DE3751412T2 - Method and device for image processing with gradation correction of the image signal. - Google Patents
Method and device for image processing with gradation correction of the image signal.Info
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verarbeiten eines Bildes, und im Besonderen, auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verarbeiten eines Bildes, wobei die Gradation auf eine effiziente Art und Weise korrigiert wird, wenn ein Standbild, das durch ein Videosignal dargestellt wird, in der Form eines visualisierten Bildes auf einem Bildaufzeichnungsmedium aufgezeichnet ist.The present invention relates to a method and an apparatus for processing an image, and more particularly, to a method and an apparatus for processing an image in which gradation is corrected in an efficient manner when a still image represented by a video signal is recorded in the form of a visualized image on an image recording medium.
Im folgenden werden Bildverarbeitungsverfahren aus dem Stand der Technik, wie sie in JP-A-6037878 und JP-A-5756843 gezeigt sind, beschrieben.In the following, prior art image processing methods as shown in JP-A-6037878 and JP-A-5756843 are described.
Es wurde eine Standbildaufzeichnungsvorrichtung vorgeschlagen, die ein Videosignal empfängt, das von einem Videosignalaufzeichnungsmedium, beispielsweise einer Diskette oder einem Videoband gelesen wird, um ein visuelles Bild auf einem Bildaufzeichnungsmedium, wie z.B. einem fotografischen Druckpapier zu reproduzieren.There has been proposed a still image recording apparatus which receives a video signal read from a video signal recording medium such as a floppy disk or a video tape to reproduce a visual image on an image recording medium such as a photographic printing paper.
Bei einer solchen Vorrichtung werden z.B. die Rot-Signale R, die Grün-Signale G und die Blau-Signale B, die jeweils vom Eingangsvideosignal erhalten werden, der Reihe nach an eine aufzeichnende monochrome Kathodenstrahlröhre geliefert, die eine große Helligkeit hat. Vor einem Bildschirm der aufzeichnenden Kathodenstrahlröhre ist eine Linse und ein Farbzerlegungsfilter angeordnet zum Trennen von drei Farben, um ein Bild, das auf dem Schirm angezeigt wird, auf einem Farbdruckblatt zu fokussieren. Farbkomponenten, die Cyan C, Magenta M und Gelb Y enthalten, werden in dem Farbdruckblatt entwickelt, um ein Farbbild zu erhalten. In diesem Fall muß der Pegel zwischen den R, G und B-Signalen, die von dem Eingangsvideosignal erhalten werden, und dem Signal, das an die monochrome Kathodenstrahlröhre mit großer Helligkeit geliefert wird, invertiert werden, um die Farbelemente C, M und Y zu entwickeln. Das heißt z.B., für einen hellen Teil eines Bildes, bei dem die R, G und B-Signale einen hohen Pegel haben, ist es erforderlich, daß der Ausgangspegel des Teils minimiert wird, da die Entwicklung der Farben durch die Farbkomponenten C, M, Y reduziert werden muß, um die Helligkeit darzustellen.In such a device, for example, the red signals R, the green signals G and the blue signals B, each obtained from the input video signal, are sequentially supplied to a recording monochrome cathode ray tube having a high brightness. In front of a screen of the recording cathode ray tube, a lens and a color separation filter are arranged for separating three colors to focus an image displayed on the screen on a color printing sheet. Color components including cyan C, magenta M and yellow Y are developed in the color printing sheet to obtain a color image. In this case, the level between the R, G and B signals obtained from the input video signal and the signal supplied to the monochrome cathode ray tube having a high brightness must be inverted to develop the color elements C, M and Y. That is, for example, for a bright part of an image in which the R, G and B signals have a high level, it is required that the output level of the part be minimized because the development of colors by the color components C, M, Y must be reduced to represent the brightness.
Weiterhin ist für ein Bild, das durch ein Eingangsvideosignal repräsentiert wird, da die Dichte jeder Farbe sich von der des wirklichen Objekts unterscheidet, in Abhängigkeit von beispielsweise den Beleuchtungsbedingungen und einer Kamera, die verwendet wird, um das Objekt aufzunehmen, ein Ausgleich für den Unterschied der Dichte notwendig. Z.B., selbst wenn die rote, grüne und blaue Farbe jeweils die gleiche Intensität bei einem weißen Teil haben, der den höchsten Pegel in einem wirklichen Objekt hat, können die R, G und B-Signale, die erhalten werden, in einigen Fällen jeweils unterschiedliche maximale Pegel aufweisen. Wenn in einer derartigen Situation die eingegebenen R, G und B-Signale direkt verwendet werden, kann beispielsweise ein Teil, der weiß gedruckt werden soll, auf einem Aufzeichnungsmedium in einer Farbe aufgezeichnet werden, die aufgrund der Unterschiede zwischen den Pegeln der R, G und B-Signale entweder dem Rot, dem Grün oder dem Blau ähnlich sind.Furthermore, for an image represented by an input video signal, since the density of each color differs from that of the real object depending on, for example, lighting conditions and a camera used to record the object, compensation for the difference in density is necessary. For example, even if the red, green, and blue colors each have the same intensity at a white part having the highest level in a real object, the R, G, and B signals obtained may each have different maximum levels in some cases. In such a situation, if the input R, G, and B signals are directly used, for example, a part to be printed in white may be recorded on a recording medium in a color that is different due to the differences between the levels of the R, G and B signals are similar to either red, green or blue.
Um dieses Phänomen auszugleichen, wurde unter Verwendung einer Nachschlagetabelle für jedes der eingegangenen R, G und B- Signale eine Gradationskorrektur ausgeführt. Und zwar wird eine Nachschlagetabelle verwendet, die Daten von Ausgangspegeln enthält, welche den Eingangssignalen zugeordnet sind, um eine Gradationskorrektur zu bewirken, welche weiterhin die Pegelumkehroperation, die oben beschrieben wurde, ausführt.To compensate for this phenomenon, gradation correction was performed using a look-up table for each of the input R, G and B signals. Namely, a look-up table containing data of output levels corresponding to the input signals is used to effect gradation correction, which further performs the level inversion operation described above.
Im Stand der Technik werden die Nachschlagetabellendaten folgendermaßen ermittelt.In the current art, the lookup table data is determined as follows.
Für die R, G und B-Videosignale, die aus dem Eingangsvideosignal erhalten werden, werden Punkte RH, GH und BH in der Nähe der höchsten Punkte der jeweiligen Pegel ausgewählt, um einen Highlightpunkt zu repräsentieren, und Eingangsvideosignalpegel RH, GH und BH bei den jeweiligen Punkten werden in dieselbe Dichte DH umgewandelt, die eine dünne Dichte ist, ähnlich einer Dichte, die den niedrigsten Pegel hat, um damit Videosignale bei der gleichen Dichte zu erzeugen.For the R, G and B video signals obtained from the input video signal, points RH, GH and BH near the highest points of the respective levels are selected to represent a highlight point, and input video signal levels RH, GH and BH at the respective points are converted to the same density DH which is a thin density similar to a density having the lowest level, thereby generating video signals at the same density.
In ähnlicher Weise werden, wenn Punkte RS, GS und BS in der Nähe von Punkten ausgewählt werden, die die jeweilig niedrigsten Pegel der R, G und B-Videosignale haben, um einen Schattenpunkt zu repräsentieren, die Eingangsvideosignalpegel RS, GS und BS bei diesen Punkten in die gleiche Dichte D umgewandelt, die eine "dünne" Dichte in der Nähe der Dichte ist, die den höchsten Pegel aufweist, um damit Videosignale bei dem gleichen Pegel zu erzeugen.Similarly, when points RS, GS and BS are selected in the vicinity of points having the respective lowest levels of the R, G and B video signals to represent a shadow point, the input video signal levels RS, GS and BS at these points are converted to the same density D which is a "thin" density near the density having the highest level, thereby generating video signals at the same level.
Wie bereits oben beschrieben wurde, werden in einem Graph für eine Ausgangsdichte gegenüber einem Eingangsvideosignalpegel der Highlightpunkt und der Schattenpunkt für jedes der R, G und B-Signale bestimmt, eine Kurve wird ausgewählt aus einer Vielzahl von Kurven, die im voraus vorbereitet wurden, wobei die Kurve, die die kürzesten Abstände zu den Highlightpunkten und Schattenpunkten aufweist, ausgewählt wird, und wobei dann die Daten auf der ausgewählten Kurve als Daten für die Nachschlagetabelle verwendet werden, um die Gradationskorrektur auszuführen. D.h. beispielsweise, aus einer Vielzahl von Kurven werden eine Vielzahl von Kurven ausgewählt, die den kürzesten Abstand zum Highlightpunkt haben, und dann wird aus den ausgewählten Kurven eine Kurve ausgewählt, die den kleinsten Abstand zum Schattenpunkt hat.As described above, in a graph of an output density versus an input video signal level, the highlight point and the shadow point are determined for each of the R, G and B signals, a curve is selected from a plurality of curves prepared in advance, the curve having the shortest distances to the highlight points and shadow points is selected, and then the data on the selected curve is used as data for the look-up table to perform gradation correction. That is, for example, from a plurality of curves, a plurality of curves having the shortest distance to the highlight point are selected, and then a curve having the smallest distance to the shadow point is selected from the selected curves.
Die Nachschlagetabellendaten aus dem Stand der Technik, die auf die Art und Weise erhalten werden, daß eine Kurve ausgewählt wird, ergeben sich aus einer begrenzten Anzahl von Kurven, und von daher ist es unwahrscheinlich, daß die Daten, wenn sie graphisch korrekt dargestellt werden, durch die Highlight- und Schattenpunkte gehen; folglich tritt ein Fehler auf, und zwar sind die Nachschlagetabellendaten für die Gradationskorrektur eines Bildes, das durch ein Eingangsvideosignal dargestellt wird, ungeeignet.The prior art lookup table data obtained in the manner of selecting a curve is obtained from a limited number of curves, and therefore the data is unlikely to pass through the highlight and shadow points when graphically displayed correctly; thus, an error occurs that the lookup table data is unsuitable for gradation correction of an image represented by an input video signal.
Da die Daten von vielen Kurven gespeichert werden, ergibt sich weiterhin der Nachteil, daß Speichereinrichtungen mit einer großen Kapazität notwendig sind.Since the data of many curves are stored, there is also the disadvantage that storage devices with a large capacity are necessary.
Die Highlight- und Schattenpunkte werden beispielsweise durch die Erzeugung eines kumulativen Histogramms erhalten, das eine Häufigkeitsverteilung eines Videosignals von jedem Pixel in einem Bild (Rahmen) eines Eingangsvideosignals repräsentiert.The highlight and shadow points are obtained, for example, by generating a cumulative histogram that represents a frequency distribution of a video signal of each pixel in an image (frame) of an input video signal.
Der Highlightpunkt wird beispielsweise auf einen Punkt festgelegt, bei dem ein Wert von 99 % in dem kumulativen Histogramm angezeigt wird. D.h., 90 % der Eingangssignale der Pixel haben Pegel, die unterhalb des Pegels eines Eingangsvideosignals liegen, der dem Highlightpunkt zugeordnet ist.For example, the highlight point is set to a point where a value of 99% is displayed in the cumulative histogram. That is, 90% of the input signals of the pixels have levels that are below the level of an input video signal assigned to the highlight point.
In ähnlicher Weise wird der Schattenpunkt auf einen Punkt gesetzt, bei dem ein Wert von 1 % in dem kumulativen Histogramm angezeigt wird.Similarly, the shadow point is set to a point where a value of 1% is displayed in the cumulative histogram.
Folglich wird in beiden Fällen, in denen ein Teil der Eingangsvideosignale, die einen Pegel in der Nähe des Pegels des Highlightpunkts haben, eine große bzw. eine kleine Fläche einnimmt, die Gradation in ähnlicher Weise mit der Ausgangsdichte D in der Nähe des Highlightpunkts ermittelt. Da jedoch die Gradation in dem Gebiet in der Nähe des Highlightpunkts in hohem Maße zur Bildqualität des gesamten Bildes beiträgt, zieht der großflächige Teil die Aufmerksamkeit des Betrachters des aufgenommenen Bildes an, wenn es eine große Fläche gibt, die einen Pegel in der Nähe des Pegels des Highlightpunkts hat; folglich ist es wünschenswert, der Gradation in dem großflächigen Teil viel Bedeutung beizumessen, so daß der Pegelunterschied der Eingangsvideosignale im Hinblick auf die Ausgangsdichte in der Darstellung vergrößert wird. Wenn andererseits eine kleine Fläche vorhanden ist, die einen Pegel in der Nähe des Pegels des Highlightpunktes hat, zieht der kleinflächige Teil nicht die Aufmerksamkeit des Betrachters des aufgenommenen Bildes an und daher ist es wünschenswert, der Gradation in dem kleinflächigen Teil keine große Bedeutung beizumessen, so daß der Pegelunterschied der Eingangsvideosignale im Hinblick auf die Ausgangsdichte in der Darstellung verringert wird, um damit eine harte Gradation im Gesamtbild zu erzeugen.Consequently, in both cases where a part of the input video signals having a level near the level of the highlight point occupies a large area and a small area, the gradation is similarly determined with the output density D near the highlight point. However, since the gradation in the area near the highlight point contributes greatly to the picture quality of the entire image, if there is a large area having a level near the level of the highlight point, the large area part attracts the attention of the viewer of the captured image; therefore, it is desirable to attach much importance to the gradation in the large area part so that the level difference of the input video signals with respect to the output density is increased in the display. On the other hand, when there is a small area having a level close to the level of the highlight point, the small area part does not attract the attention of the viewer of the captured image and therefore it is desirable not to attach much importance to the gradation in the small area part so that the level difference of the input video signals with respect to the output density in the representation is reduced in order to create a hard gradation in the overall image.
Um die Gradation in der Ausgangsdichte in Abhängigkeit von der Fläche in der Nähe des Highlightpunkts zu ändern, muß der Highlightpunkt unter Berücksichtigung der Fläche in der Nähe des Highlightpunkts ermittelt werden. In ähnlicher Weise muß die Fläche berücksichtigt werden, um den Schattenpunkt festzusetzen.In order to change the gradation in the output density depending on the area near the highlight point, the highlight point must be determined taking into account the area near the highlight point. Similarly, the area must be taken into account to set the shadow point.
Da jedoch im Stand der Technik der Highlightpunkt und der Schattenpunkt jeweils fest auf die 99 % und 1 % Punkte in dem kumulativen Histogramm gesetzt werden, wie dies bereits oben beschrieben worden ist, kann eine passende Gradationskorrektur, bei der die Fläche berücksichtigt wird, nicht erreicht werden.However, since in the prior art the highlight point and the shadow point are respectively fixed to the 99% and 1% points in the cumulative histogram as already described above, an appropriate gradation correction taking the area into account cannot be achieved.
Da weiterhin die Highlight- und Schattenpunkte nur auf die 99 % und 1 % Punkte in dem kumulativen Histogramm gesetzt werden, stehen die Highlight- und Schattenpunkte unter dem Einfluß des Rauschens und der Konturenbetonung, was eine richtige Gradationskorrektur verhindert, wenn die Anzahl der Abtastpunkte verringert wird, um das kumulative Histogramm zu erzeugen. Auf der anderen Seite wird bei einem Verfahren, bei dem auf die gesamte Mäufigkeitsverteilung in einem Histogramm Bezug genommen wird, um eine normierte Verteilung im Histogramm zu erhalten, ebenso auf eine Fläche mit einer mittleren Dichte Bezug genommen, was zu einer starken Abhängigkeit von einer Szene führt und daher zu einem unnatürlichen Bild führt; als Folge kann in vielen Fällen kein korrekter Farbabgleich erreicht werden.Furthermore, since the highlight and shadow points are set only to the 99% and 1% points in the cumulative histogram, the highlight and shadow points are under the influence of noise and contour emphasis, which prevents proper gradation correction when the number of sampling points is reduced to generate the cumulative histogram. On the other hand, in a method of referring to the entire frequency distribution in a histogram to obtain a normalized distribution in the histogram, an area with a medium density is also referred to, resulting in a strong dependence on a scene and therefore resulting in an unnatural image; as a result, correct color matching cannot be achieved in many cases.
Im übrigen werden die Daten der Nachschlagetabelle in einem Fall, in dem ein Bild einen weißen Teil enthält, folgendermaßen festgesetzt. Für jedes der R, G und B-Eingangssignale werden, wenn man annimmt, daß der Punkt beim höchsten Pegel und der Punkt beim niedrigsten Pegel jeweils die Highlight- und Schattenpunkte sind, jeweils die gleichen Ausgangspegel bei den Highlight- bzw. Schattenpunkten erhalten. Mit dieser Maßnahme werden für den weißen Teil die R, G und B-Signale mit der gleichen Intensität erzeugt und man erhält deshalb eine weiße Fläche.Incidentally, in a case where an image contains a white part, the lookup table data is as follows For each of the R, G and B input signals, assuming that the point at the highest level and the point at the lowest level are the highlight and shadow points, respectively, the same output levels are obtained at the highlight and shadow points, respectively. With this measure, for the white part, the R, G and B signals are generated with the same intensity, and therefore a white surface is obtained.
Wenn jedoch beispielsweise ein Objekt mit Hilfe einer elektronischen Standbildkamera aufgenommen wird, wird ein Eingangsvideosignal im allgemeinen einer Verarbeitung unterzogen, um die Kontur zu betonen. Wenn ein kumulatives Histogramm mit dem Videosignal eines jeden Pixels, das in dem Eingangsvideosignal enthalten ist, erzeugt wird, enthält das kumulative Histogramm als Folge einen Einfluß von einem Pixel, bei dem der Pegel aufgrund der Konturenbetonung geändert worden ist, wodurch unmöglich gemacht wird die Highlight- und Schattenpunkte korrekt zu bestimmen.However, when, for example, an object is photographed using an electronic still camera, an input video signal is generally subjected to processing to emphasize the contour. As a result, when a cumulative histogram is generated with the video signal of each pixel included in the input video signal, the cumulative histogram includes an influence from a pixel whose level has been changed due to the contour emphasis, making it impossible to correctly determine the highlight and shadow points.
Da weiterhin das Eingangsvideosignal gewöhnlich mit einem Rauschen vermischt ist, steht das kumulative Histogramm auch unter dem Einfluß des Rauschens, was weiterhin zu einem Nachteil in der Hinsicht führt, daß die Bestimmung der Highlight- und Schattenpunkte nicht in geeigneter Weise erfolgen kann.Furthermore, since the input video signal is usually mixed with noise, the cumulative histogram is also under the influence of the noise, which further leads to a disadvantage in that the determination of the highlight and shadow points cannot be carried out properly.
Im übrigen gab es ein Verfahren zum Erzeugen einer Nachschlagetabelle, um die Gradation der R, G und B-Signale zu korrigieren, bei dem das kumulative Histogramm mit dem Luminanzsignal Y des Eingangsvideosignals erzeugt wird, um die Highlight- und Schattenpunkte von dem Histogramm zu erhalten, das dem Luminanzsignal Y zugeordnet ist, um diese Punkte als Highlight- und Schattenpunkte der R, G und B-Signale zu verwenden. Da die Unterschiede zwischen den R, G und B- Signalen, die in dem Eingangsvideosignal enthalten sind, nicht berücksichtigt werden, kann bei einem Fall dieses Verfahrens der Unterschied des Farbtons zwischen dem Eingangssignal und dem wirklichen Objekt nicht korrigiert werden.Incidentally, there has been a method of creating a look-up table to correct the gradation of the R, G and B signals, in which the cumulative histogram is created with the luminance signal Y of the input video signal to obtain the highlight and shadow points from the histogram associated with the luminance signal Y to use these points as highlight and shadow points of the R, G and B signals. In a case of this method, since the differences between the R, G and B signals contained in the input video signal are not taken into account, the difference in color tone between the input signal and the actual object cannot be corrected.
Weiterhin gab es ein Verfahren zum Erzeugen einer Nachschlagetabelle, um die Gradation der R, G und B-Signale zu korrigieren, bei dem ein kumulatives Histogramm für jedes der R, G und B-Signale, die aus dem Eingangsvideosignal erhalten werden, erzeugt wird, um die Highlight- und Schattenpunkte unter Verwendung der erzeugten Histogramme zu bestimmen. Gemäß diesem Verfahren wird beispielsweise in einem Fall, wo ein Teil des R-Signals einen relativ hohen Pegel hat, wenn nämlich ein heller Teil in einem Bild auftaucht, der Highlightpunkt des R- Signals im Vergleich zu den G und B-Signalen auf einen höheren Wert gesetzt und folglich wird die Intensität des Ausgangssignals des R-Signals herabgesetzt; als Folge wird die komplementäre Farbe in Bezug auf das R-Signal, nämlich Cyan, im aufgezeichneten Bild verstärkt und der Farbabgleich beeinträchtigt.Furthermore, there has been a method of creating a look-up table to correct the gradation of the R, G and B signals, in which a cumulative histogram is created for each of the R, G and B signals obtained from the input video signal to determine the highlight and shadow points using the created histograms. According to this method, for example, in a case where a part of the R signal has a relatively high level, namely, when a bright part appears in an image, the highlight point of the R signal is set to a higher value compared with the G and B signals and thus the intensity of the output of the R signal is lowered; as a result, the complementary color with respect to the R signal, namely, cyan, is increased in the recorded image and the color balance is impaired.
Mit anderen Worten, obwohl es gemäß diesem Verfahren kein Problem gibt, in einem Fall, in dem ein Bild, das durch das Eingangsvideosignal dargestellt wird, einen rein weißen Anteil aufweist. Der oben beschriebene, vom Eingangssignal erzeugte Einfluß tritt jedoch auf, wenn das Bild keinen derartigen weißen Teil hat und ein Eingangssignal mit einem hohen Pegel für eine reine Farbe mit einer hohen Chromasättigung existiert. Als Folge hat ein Bild für das die Gradation mit der Nachschlagetabelle korrigiert worden ist, einen unbefriedigenden Farbabgleich. D.h., die Korrektur der Gradation mit der ermittelten Nachschlagetabelle resultiert in einer Überkorrektur und der (Farb)Ton des Bildes unterscheidet sich von dem des wirklichen Objekts.In other words, although according to this method, there is no problem in a case where an image represented by the input video signal has a pure white portion, the above-described influence caused by the input signal occurs when the image has no such white portion and an input signal having a high level for a pure color with a high chroma saturation exists. As a result, an image for which the gradation has been corrected with the look-up table has an unsatisfactory color balance. That is, the correction of the Gradation with the determined lookup table results in overcorrection and the (color) tone of the image differs from that of the real object.
EP-A-0163903 beschreibt ein Dichtekorrekturverfahren für ein Subtraktionsbild. Charakteristische Werte von Bildsignalen werden berechnet, beispielsweise werden die Werte des Minimum- und Maximimumsignals mit einem Histogramm der Bildsignale berechnet. Die charakteristischen Werte werden dazu verwendet, eine Kurve zu korrigieren, die in einer Nachschlagetabelle gespeichert ist.EP-A-0163903 describes a density correction method for a subtraction image. Characteristic values of image signals are calculated, for example, the values of the minimum and maximum signals are calculated using a histogram of the image signals. The characteristic values are used to correct a curve stored in a look-up table.
Die Gradationskorrektur aus dem Stand der Technik, wie sie oben beschrieben ist, hat als Nachteil, daß die charakteristischen Werte (Highlightpunkt, Schattenpunkt) als feste Werte bestimmt werden (z.B. minimaler Wert, maximaler Wert). Dies kann zu einer unzureichenden Gradationskorrektur bei einem Bild führen, das beispielsweise nur eine kleine Fläche mit einem Pegel in der Nähe des maximalen Wertes hat. Folglich ist es wünschenswert, die Gradation in dem großflächigen Teil stark zu berücksichtigen, weil die Aufmerksamkeit des Betrachters hauptsächlich auf den großflächigen Teil des Bildes gezogen wird. Die oben erwähnte herkömmliche Gradationskorrektur berücksichtigt nicht, welcher Anteil der Bildfläche Pegel in der Nähe des minimalen Wertes und des maximalen Wertes hat.The prior art gradation correction as described above has a disadvantage in that the characteristic values (highlight point, shadow point) are determined as fixed values (e.g., minimum value, maximum value). This may result in insufficient gradation correction for an image that has, for example, only a small area with a level near the maximum value. Consequently, it is desirable to give great consideration to the gradation in the large area part because the viewer's attention is mainly drawn to the large area part of the image. The above-mentioned conventional gradation correction does not take into account what proportion of the image area has levels near the minimum value and the maximum value.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bildverarbeitung anzugeben, bei dem optimale Nachschlagetabellendaten erhalten werden, um so eine effektive Gradationskorrektur zu erreichen.It is an object of the present invention to provide a method and an apparatus for image processing in which optimal lookup table data is obtained in order to achieve an effective gradation correction.
Diese Aufgabe wird durch die Mermale der Ansprüche 1 und 15 gelöst.This object is solved by the features of claims 1 and 15.
Die vorliegende Erfindung erhält Nachschlagetabellendaten zur Gradationskorrektur durch die Bestimmung von wenigstens entweder dem Highlightpunkt oder dem Schattenpunkt in Abhängigkeit von wenigstens zwei Punkten auf dem kumulativen Histogramm, wobei diese zwei Punkte in der Nähe des Highlightpunkts oder des Schattenpunkts sind, der bestimmt werden soll, und durch Umwandeln der Standardnachschlagetabellendaten durch eine Funktionstransformation. Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in den Figuren 2A bis 2B gezeigt.The present invention obtains lookup table data for gradation correction by determining at least either the highlight point or the shadow point depending on at least two points on the cumulative histogram, these two points being near the highlight point or the shadow point to be determined, and by converting the standard lookup table data by a function transformation. A preferred embodiment of the present invention is shown in Figures 2A to 2B.
Das Verfahren der vorliegenden Erfindung hat den Vorteil, daß, wenn die Gradationskorrektur ausgeführt wird, die Aufnahmebedingung des Bildes berücksichtigt wird. Mit anderen Worten, die Gradationskorrektur wird unter Berücksichtigung des Anteils der Bildfläche ausgeführt, die Pegel in der Nähe des Highlightpunkts oder des Schattenpunkts hat. Wenn beispielsweise der Highlightanteil eine große Fläche des Bildes abdeckt, kann der Kontrast für den großflächigen Anteil erhöht werden. Dies ist vorteilhaft, da die Aufmerksamkeit des Betrachters von dem großflächigen Anteil angezogen wird.The method of the present invention has the advantage that, when the gradation correction is carried out, the shooting condition of the image is taken into account. In other words, the gradation correction is carried out taking into account the portion of the image area that has levels near the highlight point or the shadow point. For example, when the highlight portion covers a large area of the image, the contrast for the large area portion can be increased. This is advantageous because the viewer's attention is attracted to the large area portion.
Die Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden ausführlichen Beschreibung in Verbindung mit den dazugehörigen Zeichnungen. Es zeigen:The objects and features of the present invention will become apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings. In the drawings:
Figuren 1A bis 1B sind schematische Blockdiagramme, die, wenn sie wie in Figur 1 gezeigt ist, kombiniert werden, eine Ausführungsform eines Bildaufzeichnungssystems zeigen, das eine Bildverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet;Figures 1A to 1B are schematic block diagrams which, when combined as shown in Figure 1, show an embodiment of an image recording system using an image processing apparatus according to the present invention;
Figuren 2A bis 2B sind schematische Blockdiagramme, die, wenn sie wie in Figur 2 gezeigt ist, kombiniert werden, eine alternative Ausführungsform eines Bildaufzeichnungssystems zeigen, das eine Bildverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet;Figures 2A to 2B are schematic block diagrams which, when combined as shown in Figure 2, show an alternative embodiment of an image recording system utilizing an image processing apparatus according to the present invention;
Figuren 3A bis 3B sind schematische Blockdiagramme, die, wenn sie wie in Figur 3 gezeigt ist, kombiniert werden, eine weitere alternative Ausführungsform eines Bildaufzeichnungssystems zeigen, das eine Bildverarbeitungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet;Figures 3A to 3B are schematic block diagrams which, when combined as shown in Figure 3, show another alternative embodiment of an image recording system utilizing an image processing device according to the present invention;
Figuren 4A bis 4B sind schematische Blockdiagramme, die, wenn sie wie in Figur 4 gezeigt ist, kombiniert werden, eine weitere alternative Ausführungsform eines Bildaufzeichnungssystems zeigen, das eine Bildverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet;Figures 4A to 4B are schematic block diagrams which, when combined as shown in Figure 4, show another alternative embodiment of an image recording system using an image processing apparatus according to the present invention;
Figur 5 ist ein Graph, der ein Beispiel für Nachschlagetabellen LUTR, LUTG und LUTB zeigt, die in einem Gradationskorrektor der Figur 1 gespeichert sind;Figure 5 is a graph showing an example of lookup tables LUTR, LUTG and LUTB stored in a gradation corrector of Figure 1;
Figur 6 ist ein Graph, der ein Beispiel eines kumulativen Histogramms eines Eingangsvideosignals von Figur 1 zeigt;Figure 6 is a graph showing an example of a cumulative histogram of an input video signal of Figure 1;
Figur 7 ist ein Graph, der eine Standardnachschlagetabelle L0 zeigt, die in einem Standardnachschlagetabellenspeicher von Figur 1 gespeichert ist;Figure 7 is a graph showing a standard lookup table L0 stored in a standard lookup table memory of Figure 1;
Figur 8 ist ein Graph, der ein Beispiel eines kumulativen Histogramms eines Eingangsvideosignals von Figur 1 zeigt; undFigure 8 is a graph showing an example of a cumulative histogram of an input video signal of Figure 1; and
Figur 9 ist ein Graph, der sich zum Vergleichen von unterschiedlichen Pegeln eines Eingangssignals in der Nähe eines Highlightpunkts in dem kumulativen Histogramm eignet.Figure 9 is a graph useful for comparing different levels of an input signal near a highlight point in the cumulative histogram.
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen folgt nun eine Beschreibung der Ausführungsformen eines Verfahrens und einer Vorrichtung zur Verarbeitung eines Bildes gemäß der vorliegenden Erfindung.Referring now to the drawings, a description will be given of embodiments of a method and an apparatus for processing an image according to the present invention.
Die Figuren 1A bis 1B zeigen eine Ausführungsform eines Bildaufzeichnungssystems, das eine Bildverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet.Figures 1A to 1B show an embodiment of an image recording system using an image processing apparatus according to the present invention.
Beispielsweise werden von einer Videosignalquelle eines Abspielsystems für Videodisketten Videosignale in Form der drei Grundfarbensignale R, G und B an die Eingangsanschlüsse 11R, 11G und 11B von Analog-Digital, A/D-Wandlern 10R, 10G bzw. 10B geliefert. Die A/D-Wandler 10R, 10G bzw. 10B wandeln die Eingangsvideosignale 11R, 11G und 11B in Antwort auf ein Synchronisiersignal SYNC 13, um Ausgangssignale 15R, 15G bzw. 15B an die Bildspeicher (Rahmenspeicher) 12R, 12G bzw. 12B zu liefern.For example, from a video signal source of a video disk playback system, video signals in the form of the three primary color signals R, G and B are supplied to the input terminals 11R, 11G and 11B of analog-to-digital, A/D converters 10R, 10G and 10B, respectively. The A/D converters 10R, 10G and 10B convert the input video signals 11R, 11G and 11B in response to a synchronizing signal SYNC 13 to supply output signals 15R, 15G and 15B, respectively, to the image memories (frame memories) 12R, 12G and 12B, respectively.
Die Bildspeicher (Rahmenspeicher) 12R, 12G und 12B werden verwendet, um Signaldaten des jeweiligen Pixels zu speichern, die einen Rahmen von Signaldaten der Pixel bilden, die ein Bild aufbauen. Die Ausgangssignale 17R, 17G bzw. 17B werden von den Bildspeichern (Rahmenspeicher) 12R, 12G bzw. 12B an die Gradationskorrektoren 14R, 14G bzw. 14B geliefert.The image memories (frame memories) 12R, 12G and 12B are used to store signal data of the respective pixels, which constitute a frame of signal data of the pixels that make up an image. The output signals 17R, 17G and 17B are supplied from the image memories (frame memories) 12R, 12G and 12B to the gradation correctors 14R, 14G and 14B, respectively.
Die Nachschlagetabellen LUTR, LUTG bzw. LUTB für die Gradationskorrektur sind jeweils in den Gradationskorrektoren 14R, 14G bzw. 14B vorgesehen, welche Parameterkorrektoren zum Bewirken einer Gradationskorrektur sind. Die Nachschlagetabellen LUTR, LUTG bzw. LUTB werden jeweils in den Nachschlagetabellenkonvertern 34R, 34G bzw. 34B erzeugt und werden den Gradationskorrektoren 14R, 14G bzw. 14B zur Verfügung gestellt, was später erläutert werden wird.The lookup tables LUTR, LUTG and LUTB for gradation correction are provided in the gradation correctors 14R, 14G and 14B, respectively, which are parameter correctors for effecting gradation correction. The lookup tables LUTR, LUTG and LUTB are generated in the lookup table converters 34R, 34G and 34B, respectively, and are provided to the gradation correctors 14R, 14G and 14B, respectively, which will be explained later.
Die Nachschlagetabellen LUTR, LUTG und LUTB für die Gradationskorrektur werden jeweils aus Daten gebildet, die in Signale umgewandelt werden sollen, welche an eine Kathodenstrahlröhre mit großer Helligkeit geliefert werden, um die Farbkomponenten C, M und Y dazu zu veranlassen, Farben in einem Blatt Farbphotopapier 30 zu entwickeln. Durch Umwandlungen von Signalpegeln unter Verwendung der Nachschlagetabellen LUTR, LUTG und LUTB wird eine Kompensation für den Unterschied aufgrund der Beleuchtungsbedingung bewirkt, die verwendet wird, wenn ein Bild gebildet wird, das durch das Eingangsvideosignal dargestellt wird.The look-up tables LUTR, LUTG and LUTB for gradation correction are each formed from data to be converted into signals supplied to a high-brightness cathode ray tube for causing the color components C, M and Y to develop colors in a sheet of color photographic paper 30. By conversions of signal levels using the look-up tables LUTR, LUTG and LUTB, compensation is effected for the difference due to the illumination condition used when forming an image represented by the input video signal.
Als nächstes wird eine Beschreibung der Nachschlagetabellen LUTR, LUTG und LUTB für die Gradationskorrektur gegeben.Next, a description of the lookup tables LUTR, LUTG and LUTB for gradation correction is given.
Figur 5 zeigt Daten, die Beispielen der Nachschlagetabellen LUTR, LUTG und LUTB zugeordnet sind. In diesem Graph zeigt die Abszisse bzw. die Ordinate einen Pegel eines Eingangsvideosignals v bzw. einen Pegel eines Dichtesignals D, das erzeugt werden soll. Durch die Verwendung derartiger Nachschlagetabellen LUTR, LUTG bzw. LUTB, die für die Signale R, G und B bereitgestellt werden, wird das Eingangsvideosignal v für jeweils R, G bzw. B in ein Ausgangssignal umgewandelt, das die Dichte D repräsentiert.Figure 5 shows data associated with examples of the lookup tables LUTR, LUTG and LUTB. In this graph, the The abscissa and ordinate respectively represent a level of an input video signal v and a level of a density signal D to be generated. By using such look-up tables LUTR, LUTG and LUTB provided for the signals R, G and B, the input video signal v is converted into an output signal representing the density D for R, G and B, respectively.
In Figur 5 repräsentieren die Punkte RH, GH bzw. BH, die den höchsten Pegeln der Eingangsvideosignale R, G und B am nächsten sind, die Highlightpunkte, wohingegen die Punkte RS, GS bzw. BS, die den niedrigsten Pegeln der R, G und B-Signale am nächsten liegen, die Schattenpunkte anzeigen. Die Ausgangssignale für die Eingangsvideosignale R, G und B, die den Highlightpunkten RH, GH und BH zugeordnet sind, haben eine Dichte D, die auf einen Wert DH festgesetzt ist. In ähnlicher Weise haben die Ausgangssignale für die Eingangsvideosignale R, G und B, die den Schattenpunkten RS, GS und BS zugeordnet sind, eine Dicht D, die auf einen Wert DS festgesetzt ist. In einem Fall, in dem derartige Kurven gebildet werden, wie diejenigen der Figur 5, die die Daten der Nachschlagetabellen LUTR, LUTG und LUTB repräsentieren, wird den Highlightpunkten RH, GH und BH und den Schattenpunkten RS, GS und BS eine große Bedeutung beigemessen.In Figure 5, the points RH, GH and BH, respectively, closest to the highest levels of the input video signals R, G and B, represent the highlight points, whereas the points RS, GS and BS, respectively, closest to the lowest levels of the R, G and B signals, indicate the shadow points. The output signals for the input video signals R, G and B, corresponding to the highlight points RH, GH and BH, have a density D set to a value DH. Similarly, the output signals for the input video signals R, G and B, corresponding to the shadow points RS, GS and BS, have a density D set to a value DS. In a case where such curves are formed as those of Figure 5 representing the data of the lookup tables LUTR, LUTG and LUTB, great importance is given to the highlight points RH, GH and BH and the shadow points RS, GS and BS.
Für die Nachschlagetabelle LUTR wird beispielsweise eine Kurve so gezogen, daß sie durch zwei Punkte führt, die den Highlightpunkt (RH, DH) und den Schattenpunkt (RS, DS) enthalten.For example, for the lookup table LUTR, a curve is drawn so that it passes through two points that contain the highlight point (RH, DH) and the shadow point (RS, DS).
Die Highlight- und Schattenpunkte werden folgendermaßen erhalten.The highlight and shadow points are obtained as follows.
Für jedes der Eingangsvideosignale R, G und B wird, wie in Figur 6 gezeigt ist, ein kumulatives Mistogramm erzeugt. Der Graph in Figur 6 stellt eine Häufigkeitsverteilung von Videosignalen von jedem Pixel, das einem Rahmen (frame) eines Bildes zugeordnet ist. In diesem Graph zeigt die Abszisse einen Pegel des Eingangsvideosignals an, wohingegen die Ordinate an einem Punkt auf der Histogrammkurve ein Verhältnis (%) der aufsummierten Anzahl von Pixeln, die Videosignalpegel unterhalb von dem relevanten Eingangsvideosignalpegel haben, zu der gesamten Anzahl von Pixeln, die in einem Rahmen eines Bildes enthalten sind, anzeigt.For each of the input video signals R, G and B, a cumulative histogram is generated as shown in Figure 6. The graph in Figure 6 represents a frequency distribution of video signals from each pixel associated with a frame of an image. In this graph, the abscissa indicates a level of the input video signal, whereas the ordinate indicates, at a point on the histogram curve, a ratio (%) of the accumulated number of pixels having video signal levels below the relevant input video signal level to the total number of pixels contained in a frame of an image.
Folglich repräsentiert der Highlightpunkt RH in Figur 6, daß 99 % der Videosignale der Pixel Signalpegel haben, die niedriger als der Pegel RH sind. Der oben beschriebene Highlightpunkt wird üblicherweise auf einen Punkt gesetzt, für den 95 % bis 99 % in dem kumulativen Histogramm angezeigt ist. In ähnlicher Weise zeigt der Schattenpunkt RS in Figur 6, daß 1 % der Videosignale der Pixel Signalpegel haben, die niedriger als der Pegel von RS sind, und der Schattenpunkt wird üblicherweise auf einen Punkt gesetzt, für den 1 % bis 5 % in dem kumulativen Histogramm angezeigt ist.Thus, the highlight point RH in Figure 6 represents that 99% of the video signals of the pixels have signal levels lower than the level RH. The highlight point described above is usually set to a point for which 95% to 99% is indicated in the cumulative histogram. Similarly, the shadow point RS in Figure 6 represents that 1% of the video signals of the pixels have signal levels lower than the level of RS, and the shadow point is usually set to a point for which 1% to 5% is indicated in the cumulative histogram.
Für die auf diese Weise ermittelten Highlight- und Schattenpunkte werden die vorbestimmten Werte DH bzw. DS als die Ausgangsdichte festgesetzt. Unter Verwendung dieser Dichtewerte wird eine Kurve von der Nachschlagetabelle LUTR so gezeichnet, daß sie durch zwei Punkte des Highlightpunkts (RH, DH) und des Schattenpunkts (RS, DS) führt.For the highlight and shadow points thus determined, the predetermined values DH and DS are set as the initial density, respectively. Using these density values, a curve is drawn from the look-up table LUTR so that it passes through two points of the highlight point (RH, DH) and the shadow point (RS, DS).
Zurück zur Figur 1; die Ausgänge 19 mit 19R, 19G bzw. 19B, für welche die Gradation durch den Gradationskorrektor 14R, 14G bzw. 14B korrigiert worden ist, werden jeweils durch die Farbkorrektoren 16R, 16G bzw. 16B; durch die Gradationskorrektoren 18R, 18G bzw. 18B und durch die D/A- Wandler 20R, 20G bzw. 20B geführt, um alternativ mit Hilfe eines Schalters 22 ausgewählt zu werden. Das ausgewählte Signal wird an die aufzeichnende Kathodenstrahlröhre geliefert, die eine große Helligkeit 24 hat. Eine Linse 26 und ein 3- Farbenzerlegungsfilter 28 sind vor einem Anzeigeschirm der aufzeichnenden Kathodenstrahlröhre 24 angeordnet, um ein Bild, das auf dem Schirm angezeigt wird, auf einem Blatt eines Farbfotopapiers 30 zu fokussieren.Back to Figure 1; the outputs 19 with 19R, 19G and 19B, for which the gradation has been corrected by the gradation corrector 14R, 14G and 14B, respectively, are each controlled by the color correctors 16R, 16G, and 16B, respectively; through the gradation correctors 18R, 18G, and 18B, respectively; and through the D/A converters 20R, 20G, and 20B, respectively, to be alternatively selected by means of a switch 22. The selected signal is supplied to the recording CRT having a high brightness 24. A lens 26 and a 3-color decomposition filter 28 are arranged in front of a display screen of the recording CRT 24 to focus an image displayed on the screen on a sheet of color photographic paper 30.
Die Farbkorrektoren 16R, 16G und 16B sind jeweils mit Farbkorrekturmatritzen MTXS geladen, um Parameterkorrekturabschnitte zu bilden, zum Ausgleichen von Unterschieden zwischen der Farbtoncharakteristik von lichtempfindlichen Materialien und der der Signalquelle des Eingangsvideosignals. In einem Fall, in dem beispielsweise eine Fernsehkamera als Eingangssignalquelle verwendet wird, enthält die Farbkorrekturmatrix Matrixkoeffizienten, um den Unterschied zwischen der Farbtoncharakteristik der Fernsehkamera und der des Farbfotopapiers 30 auszugleichen. Mit dieser Maßnahme enthalten die Ausgänge 21 Videosignaldaten, bei denen der Farbton korrigiert worden ist, um eine Zieldichte zu erhalten.The color correctors 16R, 16G and 16B are each loaded with color correction matrices MTXS to form parameter correction sections for compensating for differences between the color tone characteristics of photosensitive materials and that of the signal source of the input video signal. In a case where, for example, a television camera is used as the input signal source, the color correction matrix contains matrix coefficients for compensating for the difference between the color tone characteristics of the television camera and that of the color photographic paper 30. With this measure, the outputs 21 contain video signal data in which the color tone has been corrected to obtain a target density.
Die Gradationskorrekturen 18R, 18G bzw. 18B enthalten Gradationskorrekturnachschlagetabellen LUT-2R, LUT-2G und LUT- 28, um Parameterkorrekturabschnitte zu bilden, zum Ausgleichen der Gradationscharakteristiken der aufzeichnenden Kathodenstrahlröhre 24 und des Fotopapiers 30. Die Ausgänge 23 von den Gradationskorrektoren 18R, 18G bzw. 188 werden den D/A- Wandlern 20R, 20G bzw. 20B zugeführt, um in entsprechende analoge Signale umgewandelt zu werden. Diese analogen Signale werden über den Schalter 22 der aufzeichnenden Kathodenstrahlröhre 24 zugeführt. Der Schalter 22 ist ein Auswahlschaltkreis, der die in drei Farben zerlegten Signale R, G bzw. B erhält, die von den D/A-Wandlern 20R, 20G bzw. 20B ausgegeben werden, um alternativ ein Signal auszuwählen, das zur aufzeichnenden Kathodenstrahlröhre 24 geleitet werden soll.The gradation correctors 18R, 18G and 18B respectively include gradation correction look-up tables LUT-2R, LUT-2G and LUT-28 to form parameter correction sections for compensating the gradation characteristics of the recording CRT 24 and the photographic paper 30. The outputs 23 from the gradation correctors 18R, 18G and 18B are supplied to the D/A converters 20R, 20G and 20B respectively to be converted into corresponding analog signals. These analog signals are output to the recording CRT via the switch 22. CRT 24. Switch 22 is a selection circuit which receives the three-color decomposed signals R, G and B output from D/A converters 20R, 20G and 20B, respectively, to alternatively select a signal to be supplied to recording CRT 24.
Die Ausgangssignale 17R, 17G bzw. 17B von den Bildspeichern (Rahmenspeichern) 12R, 12G bzw. 12B werden den kumulativen Histogrammerzeugern 32R, 32G bzw. 32B zugeführt. In den kumulativen Histogrammerzeugern 32R, 32G und 32B werden Signaldaten von allen Pixeln, die einen Rahmen (Halbbild) eines Bildes bilden, gemäß den Pegeln der Signale angeordnet. Für jedes Eingangsvideosignal wird ein Verhältnis von der aufsummierten Anzahl von Signalen, die Pegel haben, die niedriger als ein Pegel eines Eingangsvideosignals sind, zur gesamten Anzahl von Eingangsvideosginalen berechnet, um Pegel von den Ausgängen 27R, 27G bzw. 27B an die LUT (look up table)- Konverter 34R, 34G bzw. 348 zu liefern, die den Highlightpunkt mit 99 % bis 95 % bzw. den Schattenpunkt mit 1 % bis 5 % anzeigen. Im übrigen müssen die Signale 17R, 17G bzw. 17B, die den kumulativen Histogrammerzeugern 32R, 32G bzw. 32B zugeführt werden, nicht notwendigerweise die Daten von allen Pixeln, die einen Rahmen (Halbbild) eines Bildes repräsentieren, sein, und zwar können diese Signale auch aus Stichprobendaten gebildet werden.The output signals 17R, 17G and 17B from the image memories (frame memories) 12R, 12G and 12B are supplied to the cumulative histogram generators 32R, 32G and 32B, respectively. In the cumulative histogram generators 32R, 32G and 32B, signal data of all pixels constituting one frame (field) of an image are arranged according to the levels of the signals. For each input video signal, a ratio of the accumulated number of signals having levels lower than a level of an input video signal to the total number of input video signals is calculated to supply levels from the outputs 27R, 27G, and 27B to the LUT (look up table) converters 34R, 34G, and 34B, respectively, which indicate the highlight point at 99% to 95% and the shadow point at 1% to 5%, respectively. Incidentally, the signals 17R, 17G, and 17B supplied to the cumulative histogram generators 32R, 32G, and 32B, respectively, do not necessarily have to be the data of all pixels representing one frame (field) of an image, and these signals may be formed from sample data.
Weiterhin werden die LUT-Konverter 34R, 34G und 34B mit einer Ausgabe von einem Standardnachschlagetabellenspeicher 36 versorgt, der eine Nachschlagetabelle L0 speichert, die als Standard der Gradationskorrektur verwendet werden soll.Furthermore, the LUT converters 34R, 34G and 34B are supplied with an output from a standard lookup table memory 36 which stores a lookup table L0 to be used as a standard of gradation correction.
Die LUT-Konverter 34R, 34G und 348 wandeln die Ausgabe 29 der Standardnachschlagetabelle LO, die von dem Standardnachschlagetabellenspeicher 36 ausgelesen wird, unter Berücksichtigung der Ausgänge 27R, 27G und 27B der Highlight- und Schattenpunkte, die von den kumulativen Histogrammerzeugern 32R, 32G bzw. 32B geliefert werden, um, um Nachschlagetabellen daten zu erzeugen, die dem Bild zugeordnet sind. Die Ausgänge 31R, 31G bzw. 31B der LUT-Konverter 34R, 34G bzw. 34B werden den Gradationskorrektoren 14R, 14G bzw. 14B zugeführt, die unter Verwendung der Nachschlagetabellendaten, die von den LUT- Konvertern 34R, 34G bzw. 34B zugeführt werden, eine Gradationskorrektur der Eingangsvideosignale 17R, 17G bzw. 17B bewirken.The LUT converters 34R, 34G and 348 convert the output 29 of the standard LO lookup table, which is provided by the The outputs 31R, 31G and 31B of the LUT converters 34R, 34G and 34B are fed to the gradation correctors 14R, 14G and 14B, respectively, which effect gradation correction of the input video signals 17R, 17G and 17B, respectively, using the look-up table data fed from the LUT converters 34R, 34G and 34B, respectively.
Als nächstes wird eine Beschreibung einer Operation zum Erzeugen der Nachschlagetabellendaten in den LUT-Konvertern 34R, 34G und 34B gegeben.Next, a description will be given of an operation for generating the lookup table data in the LUT converters 34R, 34G and 34B.
Die Standardnachschlagetabellendaten L0, die von dem Standardnachschlagetabellenspeicher 36 in die LUT-Konverter 34R, 34G und 34B eingegeben werden müssen, ergeben eine Kurve, wie sie in Figur 7 gezeigt ist. Bei dieser Ausführungsform wird die Kurve ausgedrückt durchThe standard lookup table data L0 to be input from the standard lookup table memory 36 to the LUT converters 34R, 34G and 34B gives a curve as shown in Figure 7. In this embodiment, the curve is expressed by
D = -2,2 log vD = -2.2 log v
wobei v ein Pegel des Eingangsvideosignals ist, D eine Ausgangsdichte anzeigt und ein Koeffizientenwert von 2,2 ein Reziprokwert des Gammawertes tür das Videosystem ist.where v is a level of the input video signal, D indicates an output density and a coefficient value of 2.2 is a reciprocal of the gamma value for the video system.
In den LUT-Konvertern 34R, 34G und 34B wird die Standardkurve L0 einer Funktionentransformation gemäß der folgenden Formel unterzogen, um die Nachschlagetabellen LUTR, LUTG und LUTB zu ermitteln.In the LUT converters 34R, 34G and 34B, the standard curve L0 is subjected to a function transformation according to the following formula to obtain the lookup tables LUTR, LUTG and LUTB.
L(v) = S[c L0{a (v+b)} + d] ... (1)L(v) = S[c L0{a (v+b)} + d] ... (1)
In diesem Ausdruck ist L0 eine Standardkurve einer Nachschlagetabelle, die durch D = -2.2 log v dargestellt wird, v bezeichnet einen Pegel eines Eingangsvideosignals, a bis d sind Transformationsparameter, S [ ] zeigt einen Transformationskoeffizienten an, der verwendet wird, um eine nichtlineare Transformation zu erreichen, und L(v) ist eine Ausgangsdichte.In this expression, L0 is a standard curve of a look-up table represented by D = -2.2 log v, v denotes a level of an input video signal, a to d are transformation parameters, S [ ] indicates a transformation coefficient used to achieve a nonlinear transformation, and L(v) is an output density.
Es müssen nicht notwendigerweise alle Transformationsparameter a bis d verwendet werden, und zwar kann eine Kombination von nur a und b oder c und d verwendet werden. Außerdem kann die Funktionentransformation mit der Funktion S [ ] ausgelassen werden. In einem Fall, in dem nur die Parameter a und b aufgenommen werden, werden c=1 und d=0 angenommen, um den AusdruckIt is not necessary to use all the transformation parameters a to d, and a combination of only a and b or c and d can be used. In addition, the function transformation using the function S [ ] can be omitted. In a case where only the parameters a and b are included, c=1 and d=0 are assumed to be the expression
L(v) = L0{a(v+b)} ... (2)L(v) = L0{a(v+b)} ... (2)
zu erhalten.to obtain.
Weiterhin, wenn nur der Parameter d verwendet wird, werden a = 1 und b = 0 angenommen, um den Ausdruck aufFurthermore, if only the parameter d is used, a = 1 and b = 0 are assumed to reduce the expression to
L(v) = c L0(v) + d ... (3)L(v) = c L0(v) + d ... (3)
zu reduzieren.to reduce.
Es wird ein Fall beschrieben, in dem beispielsweise unter Verwendung des Ausdrucks (2) mit den Transformationsparametern a und b die Standardkurve L0 durch die Funktion transformiert wird, um die Nachschlagetabelle LUTR zu erzeugen, die verwendet werden soll, um die Gradation des Eingangsvideosignals R zu korrigieren, das von den drei Grundfarbensignalen, die das Eingangsvideosignal bilden, ausgewählt ist.A case is described where, for example, using expression (2) with the transformation parameters a and b, the standard curve L0 is transformed by the function to generate the lookup table LUTR, which uses to correct the gradation of the input video signal R selected from the three primary color signals constituting the input video signal.
Die folgenden Ausdrücke werden durch eine Substitution der Werte der Highlightpunkte (RH, DH) und der Schattenpunkte (RS, DS), die in der Ausgabe 27R von dem kumulativen Histogrammerzeuger (32R) enthalten sind, in den Ausdruck (2) erhalten.The following expressions are obtained by substituting the values of the highlight points (RH, DH) and the shadow points (RS, DS) contained in the output 27R from the cumulative histogram generator (32R) into the expression (2).
DH = L0{a (RH+b)} ... (21)DH = L0{a (RH+b)} ... (21)
DS = L0{a (RS+b)} ... (22)DS = L0{a (RS+b)} ... (22)
Durch Substitution von a und b, die aus dem simultanen System von linearen Gleichungen erhalten werden, in den Ausdruck (2) wird die Kurve der Nachschlagetabelle LUTR erhalten. Wie aus dem Ausdruck (2) ersichtlich ist, zeigen die Transformationsparameter a bzw. b einen dynamischen Bereich und eine Position eines Schwarzwertpegels am ansteigenden Ende des Histogramms an.By substituting a and b obtained from the simultaneous system of linear equations into the expression (2), the look-up table curve LUTR is obtained. As can be seen from the expression (2), the transformation parameters a and b respectively indicate a dynamic range and a position of a black level at the rising end of the histogram.
Anschließend an die Erzeugung der Kurve der Nachschlagetabelle LUTR werden in ähnlicher Weise die Kurven der Nachschlagetabellen LUTG und LUTB erzeugt. Die Ausgaben 31R, 31G bzw. 31B, die die Nachschlagetabellen LUTR, LUTG bzw. LUTB repräsentieren, welche in den LUT-Konvertern 34R, 34G bzw. 34B ermittelt worden sind, werden an die Gradationskorrektoren 14R, 14G bzw. 14B weitergeleitet.Following the generation of the lookup table curve LUTR, the lookup table curves LUTG and LUTB are generated in a similar manner. The outputs 31R, 31G and 31B representing the lookup tables LUTR, LUTG and LUTB, respectively, obtained in the LUT converters 34R, 34G and 34B, respectively, are passed to the gradation correctors 14R, 14G and 14B, respectively.
Die Gradationskorrektoren 14R, 14G und 14B bewirken unter Verwendung der Nachschlagetabellen LUTR, LUTG und LUTB die Gradationskorrektur bei den Eingangsvideosignalen 17R, 17G und 17B, um die Ausgangssignale 19R, 19G bzw. 19B zu erzeugen, die dann jeweils durch die Farbkorrektoren 16R, 16G bzw. 16B; die Gradationskorrektoren 18R, 18G bzw. 18B; und die D/A Wandler 20R, 20G bzw. 20B geleitet werden, um mit dem Schalter 22 alternativ ausgewählt zu werden. Das ausgewählte Signal wird dann der aufzeichnenden Kathodenstrahlröhre 24 zugeführt, die ein Farbbild auf einem Blatt Fotopapier 30 erzeugt.The gradation correctors 14R, 14G and 14B use the lookup tables LUTR, LUTG and LUTB to Gradation correction on the input video signals 17R, 17G and 17B to produce the output signals 19R, 19G and 19B, respectively, which are then passed through the color correctors 16R, 16G and 16B, respectively; the gradation correctors 18R, 18G and 18B, respectively; and the D/A converters 20R, 20G and 20B, respectively, to be alternatively selected by the switch 22. The selected signal is then supplied to the recording cathode ray tube 24, which produces a color image on a sheet of photographic paper 30.
Da gemäß dieser Ausführungsform die Kurven der Nachschlagetabellen, die für die Gradationskorrektur der Eingangsvideosignale 17R, 17G und 17B in den Gradationskorrektoren 14R, 14G und 14B verwendet werden, so festgelegt werden, daß sie durch die Highlight- und Schattenpunkte des kumulativen Histogramms führen, sind die Kurven der Nachschlagetabellen bei diesen Punkten richtig.According to this embodiment, since the curves of the look-up tables used for the gradation correction of the input video signals 17R, 17G and 17B in the gradation correctors 14R, 14G and 14B are set to pass through the highlight and shadow points of the cumulative histogram, the curves of the look-up tables are correct at these points.
Da weiterhin eine Funktionstransformation für die Standardnachschlagetabellenkurve LO ausgeführt wird, um die Nachschlagetabellen ohne Bezug auf einen mittleren Teil des kumulativen Histogramms zu erhalten, werden korrekte Gradationskorrekturdaten erhalten, die nicht von der Bildszene abhängen, nicht einmal im mittleren Teil zwischen der hellsten Stelle und der dunkelsten Stelle. Dies verhindert, daß das aufgenommene Bild unnatürlich wird.Furthermore, since a function transformation is performed for the standard lookup table curve LO to obtain the lookup tables without reference to a middle part of the cumulative histogram, correct gradation correction data is obtained that does not depend on the image scene even in the middle part between the brightest part and the darkest part. This prevents the captured image from becoming unnatural.
Außerdem braucht der Standard LUT-Speicher 36 nur mit der Standardnachschlagetabellenkurve L0 geladen werden, folglich muß keine Vielzahl von Nachschlagetabellenkurven gespeichert werden, wie es beim herkömmlichen System notwendig ist, und deshalb kann die Kapazität des Speichers minimiert werden.In addition, the standard LUT memory 36 only needs to be loaded with the standard lookup table curve L0, thus there is no need to store a plurality of lookup table curves as is necessary in the conventional system, and therefore the capacity of the memory can be minimized.
Die Figuren 2A bis 2B zeigen eine alternative Ausführungsform des Bildaufzeichnungssystems, das eine Bildverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet.Figures 2A to 2B show an alternative embodiment of the image recording system using an image processing apparatus according to the present invention.
Bei dieser Ausführungsform werden die Ausgänge 27R, 27G bzw. 27B von den kumulativen Histogrammerzeugern 32R, 32G bzw. 32B an die Highlight-/Schattenpunktkalkulatoren 38R, 38G bzw. 38B weitergeleitet.In this embodiment, the outputs 27R, 27G, and 27B from the cumulative histogram generators 32R, 32G, and 32B, respectively, are forwarded to the highlight/shadow point calculators 38R, 38G, and 38B, respectively.
Die Highlight-/Schattenpunktkalkulatoren 38R, 38G bzw. 38B berechnen unter Verwendung der Ausgaben 27R, 27G bzw. 27B von den kumulativen Histogrammerzeugern 32R, 32G bzw. 32B, die später beschrieben werden, die Highlight- und Schattenpunkte, um die Ausgaben 33R, 33G bzw. 33B8 von dort an die LUT-Konverter 34R, 34G bzw. 34B weiterzuleiten.The highlight/shadow point calculators 38R, 38G, and 38B, respectively, calculate the highlight and shadow points using the outputs 27R, 27G, and 27B from the cumulative histogram generators 32R, 32G, and 32B, respectively, described later, to pass the outputs 33R, 33G, and 33B8, respectively, to the LUT converters 34R, 34G, and 34B, respectively.
Die LUT-Konverter 34R, 34G und 34B wandeln die Ausgabe 29 einer Standardnachschlagetabelle L0, die aus einem Standardnachschlagetabellenspeicher 36 gelesen wird, unter Berücksichtigung der Ausgaben 33R, 33G und 33B der Highlight- und Schattenpunkte, die von den Highlight-/Schattenpunktkalkulatoren 38R, 38G und 38B geliefert werden, um, um Nachschlagetabellendaten für das Bild zu erzeugen.The LUT converters 34R, 34G and 34B convert the output 29 of a standard lookup table L0 read from a standard lookup table memory 36, taking into account the outputs 33R, 33G and 33B of the highlight and shadow points provided by the highlight/shadow point calculators 38R, 38G and 38B, to generate lookup table data for the image.
Als nächstes wird eine Beschreibung einer Operation zum Erzeugen der kumulativen Histogramme in den kumulativen Histogrammerzeugern 32R, 32G und 32B und eine Operation zum Berechnen der Highlight- und Schattenpunkte in den Highlight-/Schattenpunktgeneratoren 38R, 38G und 38B gegeben.Next, a description will be given of an operation for generating the cumulative histograms in the cumulative histogram generators 32R, 32G and 32B and an operation for calculating the highlight and shadow points in the highlight/shadow point generators 38R, 38G and 38B.
In den kumulativen Histogrammerzeugern 32R, 32G und 32B werden die kumulativen Histogramme für die jeweiligen Eingangsvideosignale R, G und B, wie in Figur 8 gezeigt ist, erzeugt.In the cumulative histogram generators 32R, 32G and 32B, the cumulative histograms for the respective Input video signals R, G and B as shown in Figure 8.
Die Pixel, die zum Erzeugen der kumulativen Histogramme verwendet werden, brauchen nicht alle Pixel zu enthalten, die einen Rahmen (Halbbild) eines Bildes darstellen, und zwar können auch Stichprobenpixel verwendet werden.The pixels used to generate the cumulative histograms need not include all the pixels that make up a frame (field) of an image, and sample pixels can also be used.
In Figur 8 werden die Pegel der Eingangsvideosignale, die den Punkten zugeordnet sind, die Häufigkeitswerte von 99 %, 95 % und 90 % haben, durch C1, C2 bzw. C3 dargestellt.In Figure 8, the levels of the input video signals associated with the points having frequency values of 99%, 95% and 90% are represented by C1, C2 and C3, respectively.
Die Highlight-/Schattenpunktkalkulatoren 38R, 38G und 38B erhalten als Eingaben C1, C2 und C3 Werte, die von den kumulativen Histogrammerzeugern 32R, 32G bzw. 32B erzeugt werden, um einen Highlightpunkt CH gemäß dem folgenden Ausdruck zu berechnen.The highlight/shadow point calculators 38R, 38G and 38B receive as inputs C1, C2 and C3 values generated by the cumulative histogram generators 32R, 32G and 32B, respectively, to calculate a highlight point CH according to the following expression.
CH = t C2 + (1-t)C1 ... (1)CH = t C2 + (1-t)C1 ... (1)
wobei,where,
t = (C2-C3)/(C1-C3) ... (2).t = (C2-C3)/(C1-C3) ... (2).
Das heißt, gemäß dem Ausdruck (2) wird ein Verhältnis t eines Pegelunterschieds zwischen den Punkten C2 und C3 zu dem Pegelunterschied zwischen den Punkten C1 und C3 ermittelt, um den resultierenden Wert für t in dem Ausdruck (1) einzusetzen, womit der Highlightpunkt CH erhalten wird. Wie man aus dem Ausdruck (1) sehen kann, wird der Highlightpunkt CH auf einen mittleren Punkt zwischen dem Punkt C1 mit einer Häufigkeit von 99 % und dem Punkt C2 mit einer Häuf igkeit von 95 % gesetzt.That is, according to the expression (2), a ratio t of a level difference between the points C2 and C3 to the level difference between the points C1 and C3 is determined to substitute the resulting value for t into the expression (1), thus obtaining the highlight point CH. As can be seen from the expression (1), the highlight point CH is set to a middle point between the point C1 with a frequency of 99% and the point C2 with a frequency of 95%.
Figur 9 zeigt drei Arten von kumulativen Histogrammen. Das Histogramm A im Graph von Figur 9 hat zwischen den Punkten C3 und C2 eine große Steigung und zwischen den Punkten C2 und C1 ist die Steigung klein. Da das Verhältnis t zwischen dem Pegelunterschied zwischen den Punkten C2 und C3 und dem Pegelunterschied zwischen den Punkten C1 und C3 im Histogramm A klein ist, liegt der Highlightpunkt CHC, der mit dem Ausdruck (1) berechnet wird, an einem Punkt in der Nähe des Punktes C1, wie dies in Figur 9 gezeigt ist.Figure 9 shows three types of cumulative histograms. The histogram A in the graph of Figure 9 has a large slope between points C3 and C2, and the slope is small between points C2 and C1. Since the ratio t between the level difference between points C2 and C3 and the level difference between points C1 and C3 in the histogram A is small, the highlight point CHC calculated by expression (1) is located at a point near point C1, as shown in Figure 9.
Da das Histogramm C, im Gegensatz zu dem Histogramm A, einen großen Wert für das Verhältnis t zwischen dem Pegelunterschied zwischen den Punkten C2 und C3 und dem zwischen den Punkten C1 und C3 hat, wird der Highlightpunkt CHC, der mit dem Ausdruck (1) berechnet wird, an eine Stelle in der Nähe des Punktes C2 gesetzt, wie in Figur 9 gezeigt ist.Since the histogram C, unlike the histogram A, has a large value for the ratio t between the level difference between the points C2 and C3 and that between the points C1 and C3, the highlight point CHC calculated by the expression (1) is set at a position near the point C2 as shown in Figure 9.
Weiterhin liegt das Histogramm B zwischen den Histogrammen A und C und deshalb nimmt der Wert für t einen dazwischenliegenden Wert an; folglich liegt der Highlightpunkt CHB, der mit dem Ausdruck (1) berechnet wird, im wesentlichen auf einem mittleren Punkt zwischen den Punkten C1 und C2, wie dies in Figur 9 gezeigt ist.Furthermore, the histogram B lies between the histograms A and C and therefore the value of t takes an intermediate value; thus, the highlight point CHB calculated by the expression (1) lies substantially at an intermediate point between the points C1 and C2, as shown in Figure 9.
Im übrigen ergibt die Substitution des Ausdrucks (2) in den Ausdruck (1),Furthermore, substitution of expression (2) into expression (1) gives
CH = C2(C2-C3)/(C1-C3) + C1(C1-C2)/(C1-C3)CH = C2(C2-C3)/(C1-C3) + C1(C1-C2)/(C1-C3)
Wie man aus den Kurven der Nachschlagetabellen in Figur 5 sehen kann, ist bei einem Eingangsvideosignalpegel oberhalb der Pegel in der Nähe des Highlightpunkts oder beim Überschreiten des Pegels des Highlightpunkts, das Verhältnis der Ausgangsdichtedifferenz zur Eingangsvideosignaldifferenz klein. D.h., der Kontrast der Ausgangsdichte ist klein; folglich muß, um den Kontrast der Ausgangsdichte zu erhöhen, der Highlightpunkt auf einen Punkt gesetzt werden, der einen hohen Pegel im Eingangsvideosignal hat.As can be seen from the look-up table curves in Figure 5, when the input video signal level is above the level near the highlight point or exceeds the level of the highlight point, the ratio of the Output density difference to input video signal difference is small. That is, the contrast of output density is small; therefore, in order to increase the contrast of output density, the highlight point must be set to a point which has a high level in the input video signal.
Für das Histogramm B in Figur 9 ist der Highlightpunkt auf einen Wert zwischen den Punkten C1 und C2 gesetzt. Bei einem allgemeinen Bild hat in vielen Fällen das Histogramm eine Form wie die des Histogramms B. In einem Fall, in dem der Highlightanteil eine große Fläche einnimmt, nähert sich der Highlightpunkt CHB auch dem Punkt C1 an, da die Punkte C2 und C3 in der Nähe des Punktes C1 liegen, und folglich wird der Kontrast des Highlightabschnitts stark berücksichtigt. Wenn andererseits der Highlightanteil eine kleine Fläche hat, ist, da die Punkte C2 und C3 vom Punkt C1 entfernt liegen, auch der Highlightpunkt CHB weit vom Punkt C1 entfernt, und der Kontrast des Highlightanteils wird in geringem Maße berücksichtigt. Als Ergebnis wird das Gesamtbild in einem harten Farbton mit einer zufriedenstellenden Gradation dargestellt.For the histogram B in Figure 9, the highlight point is set to a value between the points C1 and C2. In a general image, in many cases, the histogram has a shape like that of the histogram B. In a case where the highlight portion occupies a large area, since the points C2 and C3 are near the point C1, the highlight point CHB also approaches the point C1, and thus the contrast of the highlight portion is greatly taken into account. On the other hand, when the highlight portion has a small area, since the points C2 and C3 are far from the point C1, the highlight point CHB is also far from the point C1, and the contrast of the highlight portion is taken into account to a small extent. As a result, the overall image is displayed in a hard tone with a satisfactory gradation.
Da für das Histogramm A ein kleiner Pegelunterschied der Eingangsvideosignale zwischen der Häufigkeit von 90 % und der Häufigkeit von 95 % existiert, hat der Anteil, für den das Eingangsvideosignal bei dem jeweiligen Pegel ist, eine große Fläche. Wie oben beschrieben ist, wird der Highlightpunkt CHA des Histogramms A auf eine Stelle in der Nähe des Punktes C1 gesetzt. Als Folge kann der Kontrast der Ausgangsdichte für einen großflächigen Anteil in der Nähe des Highlightanteils zwischen der Häufigkeit von 90 % und der Häufigkeit von 95 % erhöht werden.For the histogram A, since there is a small level difference of the input video signals between the frequency of 90% and the frequency of 95%, the portion for which the input video signal is at each level has a large area. As described above, the highlight point CHA of the histogram A is set to a position near the point C1. As a result, the contrast of the output density can be increased for a large area portion near the highlight portion between the frequency of 90% and the frequency of 95%.
Im Fall des Histogramms C hat, da ein großer Pegelunterschied der Eingangsvideosignale zwischen der Häufigkeit von 90 % und der Häufigkeit von 95 % besteht, der Anteil, für den das Eingangsvideosignal bei dem jeweiligen Pegel ist, eine kleine Fläche. Wie oben beschrieben ist, liegt der Highlightpunkt CHC des Histogramms C an einer Stelle in der Nähe des Punktes C2; als Folge ist der Kontrast der Ausgangsdichte für den Anteil zwischen der Häufigkeit von 90 % und der Häufigkeit von 95 % reduziert. Da jedoch dieser Anteil eine kleine Fläche hat und deshalb weniger Aufmerksamkeit des Betrachters auf sich zieht, verursacht der verringerte Kontrast keine Probleme.In the case of the histogram C, since there is a large level difference of the input video signals between the frequency of 90% and the frequency of 95%, the portion for which the input video signal is at each level has a small area. As described above, the highlight point CHC of the histogram C is located at a position near the point C2; as a result, the contrast of the output density for the portion between the frequency of 90% and the frequency of 95% is reduced. However, since this portion has a small area and therefore attracts less attention from the viewer, the reduced contrast does not cause any problems.
Für das Histogramm C ist der Pegelunterschied der Eingangsvideosignale zwischen der Häufigkeit von 90 % und der Häufigkeit von 95 % klein, und daher hat der Anteil des relevanten Pegels eine große Fläche und der Highlightpunkt CHC wird in der Nähe des Punktes C2 gebildet. Als Ergebnis wird auch der Kontrast in diesem großflächigen Teil verringert; da jedoch ein kleiner Pegelunterschied der Eingangssignale in diesem Anteil auftritt, entsteht kein Problem, selbst wenn der Highlightpunkt CHC sich an irgendeiner Stelle zwischen den Punkten C1 und C2 befindet.For the histogram C, the level difference of the input video signals between the frequency of 90% and the frequency of 95% is small, and therefore the portion of the relevant level has a large area and the highlight point CHC is formed near the point C2. As a result, the contrast in this large area part is also reduced; however, since a small level difference of the input signals occurs in this portion, no problem arises even if the highlight point CHC is located anywhere between the points C1 and C2.
Obwohl die Kurven in den Histogrammen A und B der Figur 9 eine unterschiedliche Steigung zwischen den Punkten C3 und C2 und zwischen den Punkten C2 und C1 haben, hat die gewöhnliche Kurve eine im wesentlichen gleiche Steigung wie das Histogramm B, und deshalb ergibt sich aus dem Ausdruck (2), daß t = 1/2 ist. Folglich reduziert sich der Ausdruck (1) zum Ermitteln des Highlightpunkts aufAlthough the curves in histograms A and B of Figure 9 have a different slope between points C3 and C2 and between points C2 and C1, the ordinary curve has a substantially the same slope as histogram B, and therefore, from expression (2) it follows that t = 1/2. Consequently, expression (1) for finding the highlight point reduces to
CM = 1/2(C2+C1) ... (3)CM = 1/2(C2+C1) ... (3)
Als Ergebnis kann in einem Fall, in dem die Steigung der Kurve eines Histogramms keine so abrupte Änderung hat, wie die, die am Punkt C2 der Histogramme A und B der Figur 9 gezeigt sind, der Highlightpunkt CH mit dem Ausdruck (3) berechnet werden.As a result, in a case where the slope of the curve of a histogram does not have such an abrupt change as that shown at the point C2 of the histograms A and B of Figure 9, the highlight point CH can be calculated by the expression (3).
Die obige Beschreibung der Vorgehensweise wurde unter Bezug auf ein Beispiel eines Highlightpunkts gegeben. Für einen Schattenpunkt muß in ähnlicher Weise die Berechnung eines geeigneten Punkts nur unter Verwendung der Pegel des Eingangsvideosignals mit den Häufigkeiten von 1 %, 5 % und 10 % ausgeführt werden. Für einen Fall eines Schattenpunkts gemäß der Nachschlagetabelle von Figur 5 ist, obwohl der Pegelunterschied der Eingangssignale in der Nähe des Schattenpunkts in der Ausgangsdichte betont wird, der große Pegelunterschied der Ausgangsdichte durch eine nachfolgende Verarbeitung minimiert und deshalb ist ebenso eine Korrektur zum Vergrößern der Gradation notwendig, wenn eine große Fläche in der Nähe des Schattenpunkts existiert.The above description of the procedure has been given with reference to an example of a highlight point. Similarly, for a shadow point, calculation of an appropriate point must be carried out using only the levels of the input video signal at frequencies of 1%, 5% and 10%. For a case of a shadow point according to the look-up table of Figure 5, although the level difference of the input signals near the shadow point is emphasized in the output density, the large level difference of the output density is minimized by subsequent processing and therefore correction for increasing the gradation is also necessary when a large area exists near the shadow point.
Unter der Annahme, daß die Ausgangsdichte D, die jedem der Highlight- und Schattenpunkte zugeordnet ist, die auf diese Weise ermittelt worden sind, vorbestimmte Werte DH und DS sind, wird eine Kurve der Nachschlagetabelle LUTR, die durch die zwei Punkte, beispielsweise den Highlightpunkt (RH, DH) und den Schattenpunkt (RS, DS) führt, auf der Grundlage der Werte DH und DS gezogen, wie oben beschrieben ist.Assuming that the output density D associated with each of the highlight and shadow points thus determined are predetermined values DH and DS, a look-up table curve LUTR passing through the two points, for example, the highlight point (RH, DH) and the shadow point (RS, DS), is drawn based on the values DH and DS as described above.
Gemäß der Ausführungsform wird beispielsweise der Highlightpunkt mit dem Ausdruck (1) berechnet, um auf einem Punkt zwischen der Häufigkeit von 99 % und der Häufigkeit von 95 % in dem kumulativen Histogramm festgesetzt zu werden. Bei der Operation den Highlightpunkt festzusetzen, wobei auf die Eingangsvideosignalpegel der Häuf igkeiten von 99 %, 95 % und 90 % im kumulativen Histogramm bezug genommen wird, werden die Highlightregion, und zwar die Größe einer Fläche des Anteils, für den die Eingangsvideosignalepegel zwischen 99 % und 95 % in dem Mistogramm haben, und eine Fläche in der Nähe des Highlightpunkts gemäß dem Wert t, und zwar der Größe einer Fläche des Anteils, für den die Eingangsvideosignalepegel zwischen 95 % und 90 % im Histogramm haben, beurteilt.According to the embodiment, for example, the highlight point is calculated with the expression (1) to be set at a point between the frequency of 99% and the frequency of 95% in the cumulative histogram. In the operation of setting the highlight point, referring to the input video signal levels of the frequencies of 99%, 95% and 90% in the cumulative histogram, the highlight region, namely, the size of an area of the proportion for which the input video signal levels are between 99% and 95% in the histogram, and an area near the highlight point are judged according to the value t, namely, the size of an area of the proportion for which the input video signal levels are between 95% and 90% in the histogram.
Wenn bei einem allgemeinen Bild eine Region, die die Highlightregion und eine Region in der Nähe des Highlightpunkts, nämlich die Region im Bereich von 99 % bis 90 % einschließt, eine große Fläche hat, wird der Highlightpunkt auf einen Punkt gesetzt, der einem Eingangsvideosignalpegel in der Nähe von 99 % zugeordnet ist und die Gradation in der Highlightregion kann stark berücksichtigt werden. Wenn andererseits dieser Abschnitt eine kleine Fläche hat, wird der Highlightpunkt bei einem Punkt mit einem großen Abstand vom Punkt mit 99 % ermittelt, und eine reduzierte Gradation kann für die Highlightregion festgesetzt werden, um im Gesamtbild einen harten Farbton zu erhalten.In a general image, when a region including the highlight region and a region near the highlight point, namely the region in the range of 99% to 90%, has a large area, the highlight point is set to a point corresponding to an input video signal level near 99%, and the gradation in the highlight region can be greatly taken into account. On the other hand, when this portion has a small area, the highlight point is determined at a point with a large distance from the point as 99%, and a reduced gradation can be set for the highlight region to obtain a hard tone in the overall image.
Weiterhin, in einem Fall, bei dem die Region in der Nähe des Highlights, und zwar die Region im Bereich von 95 % bis 90 %, eine große Fläche hat, wird, da der Wert t verringert wird, der Highlightpunkt CH mit dem Ausdruck (1) ermittelt, um auf eine Position in der Nähe des Punkts gesetzt zu werden, der der Häufigkeit von 99 % im kumulativen Histogramm zugeordnet ist. Folglich weist die Region in der Nähe des Highlights, und zwar der Anteil der Eingangsvideosignale, die Pegel zwischen 95 % und 90 % im kumulativen Histogramm haben, eine große Fläche auf. Wenn es gewünscht ist, die Gradation in diesem Teil zu betonen, kann der Highlightpunkt auf einen hohen Wert gesetzt werden, um die gewünschte Gradation zu erhalten.Furthermore, in a case where the region near the highlight, namely, the region in the range of 95% to 90%, has a large area, as the value of t is decreased, the highlight point CH is determined by the expression (1) to be set to a position near the point corresponding to the frequency of 99% in the cumulative histogram. Consequently, the region near the highlight, namely, the portion of the input video signals having levels between 95% and 90% in the cumulative histogram, has a large area. If it is desired to emphasize the gradation in this part, the highlight point can be set to a large value to obtain the desired gradation.
Wenn im Gegensatz dazu der Teil der Eingangsvideosignale, die Pegel zwischen 95 % und 90 % haben, eine kleine Fläche im kumulativen Histogramm hat, wird, da der Wert für t ansteigt, der Highlightpunkt mit dem Ausdruck (1) berechnet, um an einer Stelle in der Nähe von 95 % im kumulativen Histogramm festgesetzt zu werden. Folglich, in einem Fall, wo der Teil der Eingangsvideosignale mit Pegeln in der Nähe des Pegels des Highlightpunkts eine kleine Fläche besitzt und es erwünscht ist, einen harten Farbton zu erhalten, ohne die Gradation in diesem Teil zu betonen, kann der Highlightpunkt herabgesetzt werden, um die Gradation zu unterdrücken.In contrast, when the part of the input video signals having levels between 95% and 90% has a small area in the cumulative histogram, as the value of t increases, the highlight point is calculated by the expression (1) to be set at a position near 95% in the cumulative histogram. Consequently, in a case where the part of the input video signals having levels near the level of the highlight point has a small area and it is desired to obtain a hard color tone without emphasizing the gradation in that part, the highlight point can be lowered to suppress the gradation.
Als ein Ergebnis kann beispielsweise eine gewünschte Gradation in dem Teil der Eingangsvideosignale mit Pegeln in der Nähe des Pegels des Highlightpunkts gemäß der Fläche dieses Teils festgesetzt werden.As a result, for example, a desired gradation can be set in the part of the input video signals having levels close to the level of the highlight point according to the area of that part.
Wenn beispielsweise der Punkt mit 99 % in dem kumulativen Histogramm fest als der Highlightpunkt festgesetzt wird, ohne Rücksicht auf die Fläche des Teils mit den Pegeln in der Nähe des Highlightpunkts, hat der Teil eine feste Gradation. Folglich, selbst wenn die Fläche groß ist und es gewünscht ist, daß die Gradation vergrößert wird, kann die Gradation nicht in der gewünschten Größe erhalten werden; wohingegen, selbst wenn die Fläche klein ist und eine harte Gradation gewünscht wird ohne die Gradation zu betonen, wird eine relativ starke Gradation erreicht.For example, if the point of 99% in the cumulative histogram is fixed as the highlight point without regard to the area of the part with the levels near the highlight point, the part has a fixed gradation. Consequently, even if the area is large and it is desired that the gradation be increased, the gradation cannot be obtained in the desired size; whereas, even if the area is small and a hard gradation is desired without emphasizing the gradation, a relatively strong gradation is obtained.
Gemäß der Ausführungsform, wie sie oben beschrieben ist, kann eine geeignete Gradation gemäß dem Bild festgesetzt werden, da die Position bei der der Highlightpunkt ermittelt wird, in Abhängigkeit von der Fläche des Anteils mit Pegeln in der Nähe des Pegels des Highlightpunkts variiert.According to the embodiment as described above, an appropriate gradation can be set according to the image since the position at which the highlight point is detected varies depending on the area of the portion having levels near the level of the highlight point.
Außerdem, beispielsweise in einem Fall, in dem der Highlightpunkt nur durch die Verwendung des Punkts, der der Häufigkeit von 99 % in dem kumulativen Histogramm zugeordnet ist, ermittelt wird, besteht die Befürchtung, daß der Highlightpunkt bei einer falschen Position ermittelt wird, wenn Eingangsvideosignale, die Pegel bei Punkten haben, die ein Rauschen enthalten oder eine betonte Kontur repräsentieren.In addition, for example, in a case where the highlight point is determined only by using the point associated with the 99% frequency in the cumulative histogram, there is a fear that the highlight point is determined at a wrong position when input video signals having levels at points containing noise or representing an emphasized contour.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Möglichkeit eines Einflusses des Rauschens verringert, da drei Punkte mit 99 %, 95 % und 90 % berücksichtigt werden, wenn der Highlightpunkt bestimmt wird, und deshalb kann ein geeigneter Highlightpunkt mit einer gewünschten Gradation in Abhängigkeit von dem Bild festgesetzt werden.According to the present invention, since three points of 99%, 95% and 90% are taken into consideration when determining the highlight point, the possibility of influence of noise is reduced and therefore an appropriate highlight point having a desired gradation can be set depending on the image.
Die Figuren 3A bis 3B zeigen eine weitere alternative Ausführungsform eines Bildaufzeichnungssystems, das eine Bildverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet.Figures 3A to 3B show another alternative embodiment of an image recording system using an image processing apparatus according to the present invention.
Bei dieser Ausführungsform liefern die A/D-Wandler 10R, 10G bzw. 10B die Ausgaben 15R, 15G bzw. 15B an Schärfe-Schaltkreise 40R, 40G bzw. 40B.In this embodiment, A/D converters 10R, 10G and 10B respectively provide outputs 15R, 15G and 15B respectively to sharpening circuits 40R, 40G and 40B respectively.
Die Schärfe-Schaltkreise 40R, 40G bzw. 40B erhalten Videosignale von den A/D Wandlern 10R, 10G bzw. 10B, um eine gewünschte Schärfe oder Weichheit für die Videosignale zu erreichen. Die Schärfe-Schaltkreise 40R, 40G bzw. 40B sind mit schärfebetonenden Koeffizienten geladen, um Matritzenschaltkreise zu bilden, die die Schärfe für die Eingangsdigitalvideosignale 15R, 15G bzw. 15B festsetzen.The sharpness circuits 40R, 40G, and 40B receive video signals from the A/D converters 10R, 10G, and 10B, respectively, to achieve a desired sharpness or softness for the video signals. The sharpness circuits 40R, 40G, and 40B, respectively, are loaded with sharpness-emphasizing coefficients to form matrix circuits that set the sharpness for the input digital video signals 15R, 15G, and 15B, respectively.
Wenn beispielsweise die schärfebetonenden Koeffizienten gesetzt werden, um die Schärfe der Eingangssignale zu betonen, wird für die Eingangsvideosignale 15R, 15G und 15B die Konturbetonung bewirkt. D.h., für Konturteile, bei denen Signalpegel variieren, werden die Signalpegel so verarbeitet, daß sie sich abrupt ändern, wodurch die Kontur betont wird.For example, when the sharpness-emphasizing coefficients are set to emphasize the sharpness of the input signals, the contour emphasis is effected for the input video signals 15R, 15G and 15B. That is, for contour parts where signal levels vary, the signal levels are processed to change abruptly, thereby emphasizing the contour.
Wenn die schärfebetonenden Koeffizienten gesetzt werden, um die Schärfe der Eingangsvideosignale 15R, 15G und 15B abzuschwächen, werden diese Signale, bei denen die Konturteile betont worden sind, in die ursprünglichen Eingangs- Videosignalen 15R, 15G und 15B vor der Konturbetonung zurückverwandelt. D.h., die Eingangsvideosignale 15R, 15G und 15B werden so verarbeitet, daß die Signalpegel der Konturteile, die so betont worden sind, sich langsamer ändern; und folglich die Betonung der Kontur rückgängig gemacht wird. Die Schärfe- Schaltkreise 40R, 40G, 40B leiten die Ausgänge 39R, 39G bzw. 39B an die Rahmenspeicher (Bildspeicher) 12R, 12G bzw. 12B.When the sharpening coefficients are set to weaken the sharpness of the input video signals 15R, 15G and 15B, these signals in which the contour parts have been emphasized are converted back to the original input video signals 15R, 15G and 15B before the contour emphasis. That is, the input video signals 15R, 15G and 15B are processed so that the signal levels of the contour parts thus emphasized change more slowly; and thus the emphasis of the contour is undone. The sharpening circuits 40R, 40G, 40B supply the outputs 39R, 39G and 39B to the frame memories 12R, 12G and 12B, respectively.
Die D/A-Wandler 20R, 20G bzw. 20B liefern die Ausgänge 25R, 25G bzw. 25B einerseits an einen Schalter 22 und andererseits an einen Videomonitor 80.The D/A converters 20R, 20G and 20B deliver the outputs 25R, 25G and 25B to a switch 22 on the one hand and to a video monitor 80 on the other hand.
Die Ausgänge 25R, 25G und 25B, die von dem Schalter 22 erhalten werden, werden abwechselnd ausgewählt, um einer aufzeichnenden monochromen Kathodenstrahlröhre 24 mit einer großen Helligkeit zugeführt zu werden.The outputs 25R, 25G and 25B obtained from the switch 22 are alternately selected to be supplied to a recording monochrome cathode ray tube 24 having a high brightness.
Der Schalter 22 ist ein Auswahlschaltkreis, der alternativ eines von den drei zerlegten Farbsignalen 25R, 25G bzw. 25B von den D/A-Wandlern 20R, 20G bzw. 20V auswählt, um das ausgewählte Signal an die aufzeichnende Kathodenstrahlröhre 24 weiterzuleiten.The switch 22 is a selection circuit which alternatively selects one of the three decomposed color signals 25R, 25G and 25B from the D/A converters 20R, 20G and 20V, respectively, to supply the selected signal to the recording CRT 24.
Außerdem werden die analogen Signalausgänge 25R, 25G bzw. 25B von den D/A-Wandlern 20R, 20G bzw. 20B dem Videomonitor 80 zugeführt, der ein Bild nach einer Gradationskorrektur zeigt. Der Bediener überprüft das angezeigte Bild und führt die notwendigen Operationen durch, was später beschrieben werden wird.In addition, the analog signal outputs 25R, 25G, and 25B from the D/A converters 20R, 20G, and 20B, respectively, are supplied to the video monitor 80, which displays an image after gradation correction. The operator checks the displayed image and performs the necessary operations, which will be described later.
Ein Kontroller 82 ist eine Steuereinheit, um den Betrieb des gesamten Systems zu steuern und umfaßt beispielsweise ein Verarbeitungssystem, wie etwa einen Mikroprozessor. Der Kontroller 82 ist mit den Schärfe-Schaltkreisen 40R, 40G und 40B; den Farbkorrektoren 16R, 16G und 16B; den Gradationskorrektoren 18R, 18G und 18B; und einem Speicher 84 verbunden, der Werte der schärfebetonenden Koeffizienten, die in der Schärfeverarbeitung verwendet werden sollen, und verschiedene Parameterwerte, die als Farbkorrekturmatrix MTXA festgesetzt werden sollen, und Nachschlagetabellen LUT-2R, LUT- 2G und LUT-2B speichert.A controller 82 is a control unit for controlling the operation of the entire system and includes, for example, a processing system such as a microprocessor. The controller 82 is connected to the sharpness circuits 40R, 40G and 40B; the color correctors 16R, 16G and 16B; the gradation correctors 18R, 18G and 18B; and a memory 84 which stores values of the sharpness-emphasizing coefficients to be used in the sharpness processing and various parameter values to be set as the color correction matrix MTXA and look-up tables LUT-2R, LUT-2G and LUT-2B.
Der Kontroller 82 ist weiterhin mit einer Eingabeeinheit 86, wie z.B. einem Keyboard, verbunden, das von einem Bediener verwendet werden soll, um beispielsweise die Werte für die schärfebetonenden Koeffizienten und die Bildverarbeitungsparameter wie z.B. die Nachschlagetabellen LUT-2R auszuwählen oder abzuändern und, um eine notwendige Anweisung, wie z.B. eine Anweisung, ein Bild aufzuzeichnen, zu geben.The controller 82 is further connected to an input unit 86, such as a keyboard, to be used by an operator to, for example, select or change the values for the sharpening coefficients and the image processing parameters such as the look-up tables LUT-2R and to give a necessary instruction such as an instruction to record an image.
Bei der Erzeugung eines kumulativen Histogramms setzt der Bediener bei dieser Ausführungsform von der Eingabeeinheit 86 aus, die schärfebetonenden Koeffizienten in den Schärfe- Schaltkreisen 40R, 40G und 40B auf die Werte, die die Schärfe der Eingangs-Videosignale 15R, 15G und 15B abschwächen. In einem Fall, in dem die A/D-Wandler 10R, 10G, 10B die Schärfe- Schaltkreise 40R, 40G und 40B mit Eingangssignalen versorgen, die eine betonte Kontur haben, wird die Konturbetonung von den Videosignalen in den Schärfe-Schaltkreisen 40R, 40G und 40B entfernt, um die Eingangssignale in die ursprünglichen Signale ohne die Konturbetonung zurückzuverwandeln. Weiterhin wird in den Schärfe-Schaltkreisen 40R, 40G und 40B der Teil, bei dem der Pegel der Eingangsvideosignale sich abrupt ändert, verarbeitet, um eine weiche Änderung zu erzeugen, und zwar wird ein Teil, der eine hohe Frequenz hat, entfernt und damit werden die Eingangsvideosignale 15R, 15G und 158 vom Rauschen befreit.In this embodiment, when generating a cumulative histogram, the operator sets the sharpness-enhancing coefficients in the sharpness circuits 40R, 40G and 40B to the values that determine the sharpness of the input video signals 15R, 15G and 15B. In a case where the A/D converters 10R, 10G, 10B supply the sharpening circuits 40R, 40G and 40B with input signals having an emphasized contour, the contour emphasis is removed from the video signals in the sharpening circuits 40R, 40G and 40B to return the input signals to the original signals without the contour emphasis. Furthermore, in the sharpening circuits 40R, 40G and 40B, the part where the level of the input video signals changes abruptly is processed to produce a smooth change, namely, a part having a high frequency is removed and thus the input video signals 15R, 15G and 15B are freed from noise.
Da die kumulativen Histogrammerzeuger 32R, 32G und 32B ein kumulatives Histogramm mit den ursprünglichen Signalen, die von der Konturbetonung und dem Rauschen befreit sind, erzeugen, werden als Folge geeignete Highlight- und Schattenpunkte mit dem Histogramm erhalten. Die Nachschlagetabellenkonverter 34R, 34G und 34B erzeugen auf der Grundlage der Highlight- und Schattenpunkte, die auf diese Weise bestimmt worden sind, die Nachschlagetabellen LUTR, LUTG und LUTB, die deshalb ermöglichen eine korrekte Gradationskorrektur der Eingangs- Videosignale zu bewirken.As a result, since the cumulative histogram generators 32R, 32G and 32B generate a cumulative histogram with the original signals freed from the contour emphasis and noise, appropriate highlight and shadow points are obtained with the histogram. The look-up table converters 34R, 34G and 34B generate, on the basis of the highlight and shadow points thus determined, the look-up tables LUTR, LUTG and LUTB, which therefore make it possible to effect correct gradation correction of the input video signals.
Nachdem die Nachschlagetabellen LUTR, LUTG und LUTB, wie oben beschrieben worden ist, ermittelt worden sind, ändert der Bediener die schärfebetonenden Koeffizienten der Schärfe- Schaltkreise 4R, 40G und 40B derart, daß die Schärfe- Schaltkreise 40R, 40G und 40B die Eingangs-Videosignale 15R, 15G und 15B ausgeben ohne die Schärfe dieser Signale abzuschwächen. Als Ergebnis werden die Eingangsvideosignale 15R, 15G und 15B mit der Konturbetonung, die von den A/D- Wandlern 10R, 10G bzw. 10B geliefert werden, von den Schärfe-Schaltkreisen 40R, 40G bzw. 40B nicht verändert, um so direkt den Rahmenspeichern (Bildspeichern) 12R, 12G bzw. 12B zur Verfügung gestellt zu werden. Wenn gewünscht wird, daß die Schärfe weiter verstärkt wird, braucht der Bediener nur die schärfebetonenden Koeffizienten der Schärfeschaltkreise 40R, 40G und 40B zu setzen, um die Kontur der Eingangsvideosignale zu verstärken.After the look-up tables LUTR, LUTG and LUTB have been determined as described above, the operator changes the sharpness-emphasizing coefficients of the sharpness circuits 4R, 40G and 40B so that the sharpness circuits 40R, 40G and 40B output the input video signals 15R, 15G and 15B without weakening the sharpness of these signals. As a result, the input video signals 15R, 15G and 15B with the contour emphasis supplied by the A/D converters 10R, 10G and 10B, respectively, are output by the sharpness circuits 40R, 40G and 40B are not changed so as to be directly provided to the frame memories (image memories) 12R, 12G and 12B, respectively. If it is desired to further enhance the sharpness, the operator only needs to set the sharpness-emphasizing coefficients of the sharpness circuits 40R, 40G and 40B to enhance the contour of the input video signals.
Für die Eingangsvideosignale 17R, 17G bzw. 17B mit der Konturbetonung, die von den Rahmenspeichern (Bildspeichern) 12R 12G bzw. 12B ausgegeben werden, können die Gradationskorrektoren 14R, 14G bzw. 14B unter Verwendung der Nachschlagetabellen, die wie oben beschrieben worden ist ermittelt werden, eine geeignete Gradationskorrektur erreichen.For the input video signals 17R, 17G and 17B with the contour emphasis output from the frame memories (image memories) 12R, 12G and 12B, respectively, the gradation correctors 14R, 14G and 14B can achieve appropriate gradation correction using the look-up tables obtained as described above.
Bei dem herkömmlichen System wird eine derartige Entfernung der Konturbetonung aus den Eingangsvideosignalen 15R, 15G und 15B, die einer Konturbetonung unterzogen worden sind, nicht durch die Schärfe-Schaltkreise 40R, 40G und 40B erreicht. Die Signale mit der Konturbetonung werden den kumulativen Histogrammerzeugern 32R, 32G bzw. 32B zugeführt, um die kumulativen Histogramme zu erzeugen. Weiterhin werden die Signalen die das Rauschen enthalten, direkt den kumulativen Histogrammerzeugern 32R, 32G bzw. 32B zugeführt.In the conventional system, such removal of the contour emphasis from the input video signals 15R, 15G and 15B, which have been subjected to contour emphasis, is not achieved by the sharpness circuits 40R, 40G and 40B. The signals with the contour emphasis are supplied to the cumulative histogram generators 32R, 32G and 32B, respectively, to generate the cumulative histograms. Furthermore, the signals containing the noise are directly supplied to the cumulative histogram generators 32R, 32G and 32B, respectively.
Als Folge ist der Highlightpunkt oder der Schattenpunkt, der mit dem kumulativen Histogramm bestimmt worden ist, aufgrund des Einflusses der Konturbetonung und des Rauschens nicht korrekt, und deshalb kann mit den Nachschlagetabellen LUTR, LUTG und LUTB, die mit dem Highlight- oder Schattenpunkt erzeugt worden sind, keine geeignete Gradationskorrektur bewirkt werden.As a result, the highlight point or shadow point determined with the cumulative histogram is not correct due to the influence of the contour emphasis and noise, and therefore, appropriate gradation correction cannot be effected with the lookup tables LUTR, LUTG and LUTB created with the highlight or shadow point.
Gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform kann der korrekte Highlight- und Schattenpunkt bestimmt werden, der es ermöglicht, die Gradationskorrektur geeignet auszuführen, da der Einfluß der Konturbetonung und des Rauschens elmiminiert werden, wenn die kumulativen Histogramme erzeugt werden.According to the embodiment described above, the correct highlight and shadow point can be determined, which enables the gradation correction to be properly carried out since the influence of the contour emphasis and noise are eliminated when the cumulative histograms are generated.
Da weiterhin die Schärfe-Schaltkreise 40R, 40G und 40B für die Konturbetonung auch dazu verwendet werden, den Einfluß der Konturbetonung aus den Eingangsvideosignalen, die die Konturbetonung enthalten, zu entfernen, ist es nicht notwendig, Einrichtungen zum Entfernern der Konturbetonung vorzusehen, und folglich wird die Effizienz des Systems verbessert.Furthermore, since the contour emphasis sharpening circuits 40R, 40G and 40B are also used to remove the influence of the contour emphasis from the input video signals containing the contour emphasis, it is not necessary to provide means for removing the contour emphasis and, consequently, the efficiency of the system is improved.
Bei einem Fall, bei dem die Konturbetonung mit Hilfe der Schärfe-Schaltkreise 40R, 40G und 40B unterdrückt werden soll, werden Signale eines kleinflächigen Teils in dem Bild entfernt; da jedoch der kleinflächige Teil nur einen kleinen Einfluß auf das Sehvermögn eines Menschen hat, verursacht dies keine Probleme.In a case where the contour emphasis is to be suppressed by means of the sharpness circuits 40R, 40G and 40B, signals of a small area part in the image are removed; however, since the small area part has only a small influence on a person's vision, this does not cause any problem.
Obwohl im obigen Ausführungsbeispiel die schärfebetonenden Koeffizienten bei den Schärfe-Schaltkreisen 40R, 40G und 40B gesetzt werden, um den Einfluß der Konturbetonung und des Rauschens aus den Eingangsvideosignalen zu entfernen, kann anstelle der Schärfe-Schaltkreise 40R, 40G und 40B ein Tiefpaßfilter verwendet werden. In diesem Fall werden die Eingangsvideosignale durch das Tiefpaßfilter geleitet, das dann einen hochfrequenten Anteil entfernt, um die Konturbetonung und das Rauschen zu unterdrücken.Although in the above embodiment, the sharpness-emphasizing coefficients are set in the sharpness circuits 40R, 40G and 40B to remove the influence of the contour emphasis and the noise from the input video signals, a low-pass filter may be used instead of the sharpness circuits 40R, 40G and 40B. In this case, the input video signals are passed through the low-pass filter, which then removes a high frequency component to suppress the contour emphasis and the noise.
Die Eingangsvideosignale, aus denen die Konturbetonung und das Rauschen entfernt worden ist, werden den kumulativen Histogrammerzeugern 32R, 32G und 32B zugeführt, um kumulative Histogramme zu erzeugen. Die Eingangsvideosignale 17R, 17G und 17B mit der betonten Kontur werden den Gradationskorrektoren 14R, 14G und 14B zugeführt, die die Gradationskorrektur bei den Eingangssignalen bewirken, um eine Druckkopie zu erhalten.The input video signals from which the contour emphasis and noise have been removed are supplied to the cumulative histogram generators 32R, 32G and 32B to generate cumulative to generate histograms. The input video signals 17R, 17G and 17B with the emphasized contour are supplied to the gradation correctors 14R, 14G and 14B, which effect gradation correction on the input signals to obtain a print copy.
In einem Fall, bei dem die Eingangs-Videosignale Luminanzsignale oder Farbdifferenzsignale enthalten, können weiterhin, nachdem die Verarbeitung zum Entfernen der Konturbetonung nur bei den Luminanzsignalen in den Schärfe- Schaltkreisen 40R, 40G und 40B oder unter Verwendung eines Tiefpaßfilters ausgeführt worden ist, die Farbsignale R, G und B aus den Luminanzsignalen oder den Farbdifferenzsignalen ermittelt werden, um die jeweiligen kumulativen Histogramme zu erhalten. Die obige Betriebsweise unterdrückt das Rauschen bei den Luminanzsignalen, die möglicherweise ein Rauschen enthalten, und deshalb kann das Rauschen der Videosignale, die den kumulativen Histogrammerzeugern 32R, 32G und 32B zugeführt werden sollen, vermindert werden, womit ermöglicht wird, die kumulativen Histogramme auf eine korrekte Art und Weise zu erzeugen.Furthermore, in a case where the input video signals contain luminance signals or color difference signals, after the processing for removing the contour emphasis is carried out only on the luminance signals in the sharpness circuits 40R, 40G and 40B or by using a low-pass filter, the color signals R, G and B can be detected from the luminance signals or the color difference signals to obtain the respective cumulative histograms. The above operation suppresses the noise in the luminance signals which may contain noise, and therefore the noise of the video signals to be supplied to the cumulative histogram generators 32R, 32G and 32B can be reduced, thus making it possible to generate the cumulative histograms in a correct manner.
Die Figuren 4A bis 4B zeigen eine weitere alternative Ausführungsform eines Bildaufzeichnungssystems, das eine Bildverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet.Figures 4A to 4B show another alternative embodiment of an image recording system using an image processing apparatus according to the present invention.
Bei dieser Ausführungsform liefern die Rahmenspeicher (Bildspeicher) 12R, 12G bzw. 12B Ausgangssignale 17R, 17G und 17B an einen Luminanzsignalerzeuger 42 und eine Korrektoreinstelleinrichtung 44.In this embodiment, the frame memories (image memories) 12R, 12G and 12B respectively supply output signals 17R, 17G and 17B to a luminance signal generator 42 and a corrector setting device 44.
Der Luminanzsignalerzeuger 42 erzeugt mit den Ausgangssignalen 17R, 17G bzw. 17B aus den Rahmenspeichern (Bildspeichern) 12R, 12G bzw. 12B ein Luminanzsignal Y gemäß einem Ausdruck Y = 0,3R + 0,59G + 0,11B, um eine Ausgabe 41 an die Korrektureinstelleinrichtung 44 zu schicken, die eine Dekodiermatrix enthält, um das Maß der Farbkorrektur bei den Ausgangssignalen 17R, 17G bzw. 17B aus den Rahmenspeichern (Bildspeichern) 12R, 12G bzw. 12B unter Verwendung des Luminanzsignals aus dem Luminanzsignalerzeuger 42 einzustellen. Die Decodiermatrix wird dazu verwendet, ein einstellbares Farbsignal C', das ausgedrückt wird durchThe luminance signal generator 42 generates with the output signals 17R, 17G or 17B from the frame memories (image memories) 12R, 12G and 12B respectively, a luminance signal Y according to an expression Y = 0.3R + 0.59G + 0.11B to send an output 41 to the correction setting means 44 which includes a decoding matrix for setting the amount of color correction in the output signals 17R, 17G and 17B from the frame memories 12R, 12G and 12B respectively using the luminance signal from the luminance signal generator 42. The decoding matrix is used to generate an adjustable color signal C' which is expressed by
C' = kC + (1-k)Y .... (1)C' = kC + (1-k)Y .... (1)
aus den Farbsignalen C die von den Rahmenspeichern (Bildspeichern) 12R, 12G bzw. 12B zugeführt werden, zu erzeugen. Im Ausdruck (1) ist k ein Koeffizient, um das Maß der Korrektur einzustellen, und er hat einen Wert im Bereich von 0 ≤ k ≤ 1.from the color signals C supplied from the frame memories (image memories) 12R, 12G, and 12B, respectively. In expression (1), k is a coefficient for setting the amount of correction, and has a value in the range of 0 ≤ k ≤ 1.
Wenn der Wert für k auf 1 gesetzt wird, ergibt sich eine starke Korrektur, und zwar werden die Farbsignale aus den Rahmenspeichern (Bildspeichern) 12R, 12G und 12B direkt als Ausgaben 43R, 43G bzw. 43B von der Korrektureinstelleinrichtung 44 ausgegeben.When the value of k is set to 1, a strong correction is performed, namely, the color signals from the frame memories (image memories) 12R, 12G and 12B are directly output as outputs 43R, 43G and 43B, respectively, from the correction setting device 44.
Für k = 0 wird eine schwache Korrektur ausgeführt und die Farbsignale aus den Rahmenspeichern 12R, 12G bzw. 12B werden durch das Luminanzsignal Y aus dem Luminanzsignalerzeuger 42 in der Korrektureinstelleinrichtung 44 ersetzt, die damit die Ausgaben 43R, 43G und 43B erzeugt.For k = 0, a weak correction is carried out and the color signals from the frame memories 12R, 12G and 12B, respectively, are replaced by the luminance signal Y from the luminance signal generator 42 in the correction adjuster 44, which thereby produces the outputs 43R, 43G and 43B.
Die Korrektureinstelleinrichtung 44 leitet die Ausgänge 43R, 43G bzw. 43B an die kumulativen Histogrammerzeuger 32R, 32G bzw. 32B weiter. Bei diesem Beispiel ist ein Kontroller 82 mit der Korrektureinstelleinrichtung 44, den Farbkorrektoren 16R, 16G und 16B; den Gradationskorrektoren 18R, 18G und 18B; und einem Speicher 84, der den Wert k der Decodiermatrix, die verwendet wird, die Korrektur in der Korrektureinstelleinrichtung 44 einzustellen, und verschiedene Parameterwerte, die als die Farbkorrekturmatrix MTXA festgesetzt werden und die Nachschlagetabellen LUT-2R, LUT-2G und LUT-2B speichert, verbunden.The correction setting device 44 forwards the outputs 43R, 43G and 43B to the cumulative histogram generators 32R, 32G and 32B, respectively. In this example, a controller 82 with the correction setting means 44, the color correctors 16R, 16G and 16B; the gradation correctors 18R, 18G and 18B; and a memory 84 which stores the value k of the decoding matrix used to set the correction in the correction setting means 44 and various parameter values set as the color correction matrix MTXA and the look-up tables LUT-2R, LUT-2G and LUT-2B.
Der Kontroller 82 ist mit einer Eingabeeinheit 86 wie z.B. einem Keyboard verbunden, das von einem Bediener benutzt werden soll, um beispielsweise den Wert k der Decodiermatrix und Bildverarbeitungsparameter wie z.B. die Nachschlagetabelle LUT- 2R auszuwählen oder abzuändern, und um eine notwendige Anweisung einzugeben, wie z.B. eine Anweisung, ein Bild aufzuzeichnen.The controller 82 is connected to an input unit 86 such as a keyboard to be used by an operator to, for example, select or change the value k of the decoding matrix and image processing parameters such as the look-up table LUT-2R, and to input a necessary instruction such as an instruction to record an image.
Wenn der Bediener mit der Eingabeeinheit 86 den Wert für k der Decodiermatrix, die in der Korrektureinstelleinrichtung 44 gespeichert werden soll, auf 1 setzt, wird die Betriebsweise für die starke Korrektur festgesetzt, wie dies oben beschrieben ist, und deshalb werden die jeweiligen Farbsignale der Rahmenspeicher (Bildspeicher) 12R, 12G bzw. 12B direkt als Ausgänge 43R, 43G bzw. 43B von der Korrektureinstelleinrichtung 44 ausgegeben. Als Folge erzeugen die kumulativen Histogrammerzeuer 32R, 32G bzw. 32B kumulative Histogramme unter Verwendung der Farbsignale aus den Rahmenspeichern (Bildspeichern) 12R, 12G bzw. 12B. Basierend auf den Highlight- und Schattenpunkten, die dann mit den kumulativen Histogrammen ermittelt werden, erzeugen die Nachschlagetabellenkonverter 34R, 34G bzw. 34B die Nachschlagetabellen LUTR, LUTG und LUTB, die jeweils an die Gradationskorrektoren 14R, 14G bzw. 14B weitergeleitet werden.When the operator sets the value of k of the decoding matrix to be stored in the correction setting means 44 to 1 with the input unit 86, the mode of operation is set for the strong correction as described above, and therefore the respective color signals of the frame memories (image memories) 12R, 12G and 12B are directly output as outputs 43R, 43G and 43B from the correction setting means 44. As a result, the cumulative histogram generators 32R, 32G and 32B generate cumulative histograms using the color signals from the frame memories (image memories) 12R, 12G and 12B, respectively. Based on the highlight and shadow points, which are then determined using the cumulative histograms, the lookup table converters 34R, 34G and 34B generate the lookup tables LUTR, LUTG and LUTB, which are forwarded to the gradation correctors 14R, 14G and 14B, respectively.
Folglich können die Gradationskorrektoren 14R, 14G und 14B in geeigneter Weise die Gradation der jeweiligen Farbsignale korrigieren; wenn jedoch beispielsweise ein Bild einen hellen Teil mit einer reinen Farbe, die eine hohe Farbsättigung (Chromasättigung) hat, aufweist, resultiert eine Überkorrektur und der Farbausgleich geht verloren, was zu einem Farbton führt, der sich von dem des wirklichen Objekts unterscheidet.Consequently, the gradation correctors 14R, 14G and 14B can appropriately correct the gradation of the respective color signals; however, for example, when an image has a bright part of a pure color having a high color saturation (chroma saturation), overcorrection results and the color balance is lost, resulting in a color tone different from that of the actual object.
Wenn der Bediener mit der Eingabeeinrichtung einen Wert 0 eingibt für den Wert von k der Decodiermatrix der Korrektureinstelleinrichtung 44, wird eine schwache Korrektur bewirkt, wie dies oben beschrieben ist, um die Farbsignale aus den Rahmenspeichern (Bildspeichern) 12R, 12G bzw. 12B durch das Luminanzsignal Y in der Korrektureinstellungeinrichtung 44 zu ersetzen, so daß dieses an die kumulativen Histogrammerzeuger 32R, 32G bzw. 32B weitergeleitet wird. Folglich erzeugen die kumulativen Histogrammerzeuger 32R, 32G bzw. 32B kumulative Histogramme unter Verwendung des Luminanzsignals Y aus dem Luminanzsignalerzeuger 42, um die Highlight- und Schattenpunkte zu bestimmen. Auf der Grundlage der Highlight- und Schattenpunkte erzeugen die Nachschlagetabellenkonverter 34R, 34G bzw. 34B die Nachschlagetabellen LUTR, LUTG bzw. LUTB, die an die Gradationskorrektoren 14R, 14G bzw. 14B geliefert werden sollen.When the operator inputs a value of 0 for the value of k of the decoding matrix of the correction setting means 44 with the input means, a weak correction is effected as described above to replace the color signals from the frame memories 12R, 12G and 12B, respectively, with the luminance signal Y in the correction setting means 44 so that it is passed to the cumulative histogram generators 32R, 32G and 32B, respectively. Consequently, the cumulative histogram generators 32R, 32G and 32B, respectively, generate cumulative histograms using the luminance signal Y from the luminance signal generator 42 to determine the highlight and shadow points. Based on the highlight and shadow points, the lookup table converters 34R, 34G and 34B generate the lookup tables LUTR, LUTG and LUTB, respectively, to be supplied to the gradation correctors 14R, 14G and 14B, respectively.
Als Ergebnis bewirken die Gradationskorrektoren 14R, 14G bzw. 14B die gleiche Korrektur bei der Gradation der jeweiligen Farbsignale, um nur die Helligkeit zu korrigieren, derart, daß die resultierenden Signale ohne Korrektur des Farbausgleichs erzeugt werden.As a result, the gradation correctors 14R, 14G, and 14B, respectively, effect the same correction in the gradation of the respective color signals to correct only the brightness, so that the resulting signals are generated without correcting the color balance.
Wenn der Wert für k auf einen geeigneten Wert zwischen 0 und 1 gesetzt wird, kann obiger Nachteil beseitigt werden. D.h., in den Gradationskorrektoren 14R, 14G bzw. 14B kann die Korrektur der Gradation und des Farbabgleichs bei den jeweiligen Farbsignalen bewirkt werden; weiterhin wird in diesem Fall keine Überkorrektur verursacht.If the value of k is set to a suitable value between 0 and 1, the above disadvantage can be eliminated. That is, in The gradation correctors 14R, 14G and 14B can be used to correct the gradation and color balance of the respective color signals; furthermore, in this case, no overcorrection is caused.
Da der Wert für k in gewöhnlichen Fällen wünschenswerterweise auf etwa 0,4 gesetzt wird, braucht der Wert für k nur auf etwa 0,4 gesetzt werden, wenn der Bediener den Wert für k nicht durch Überprüfen eines Bildes auf einem Videomonitor 80 einstellt.Since the value of k is desirably set to about 0.4 in ordinary cases, the value of k need only be set to about 0.4 if the operator does not adjust the value of k by checking an image on a video monitor 80.
In den anderen Fällen wird der Wert für k folgendermaßen eingestellt.In other cases, the value of k is set as follows.
Der Bediener überprüft das Bild auf dem Videomonitor 80 und entscheidet, ob das angezeigte Bild einen vollkommen weißen Teil enthält. Wenn dies der Fall ist, wird der Wert für k mit der Eingabeeinheit 86 aufl oder auf einen Wert in der Nähe von 1 gesetzt. Wenn der vollkommen weiße Teil enthalten ist, legt der Bediener für k den Wert 1 fest, um so direkt die Farbsignale der Rahmenspeicher (Bildspeicher) 12R, 12G bzw. 12B von der Korrektureinstelleinrichtung 44 auszugeben, um kumulative Histogramme zu erzeugen. Auf der Grundlage der Highlight- und Schattenpunkte, die mit den kumulativen Histogrammen ermittelt werden, werden die Nachschlagetabellen erzeugt, um den Gradationskorrektoren 14R, 14G bzw. 14B zu ermöglichen, die Gradation der jeweiligen Farbsignale geeignet zu korrigieren.The operator checks the image on the video monitor 80 and decides whether the displayed image contains a completely white part. If so, the value of k is set to 1 or a value close to 1 with the input unit 86. If the completely white part is included, the operator sets k to 1 so as to directly output the color signals of the frame memories (image memories) 12R, 12G, and 12B, respectively, from the correction setting device 44 to generate cumulative histograms. Based on the highlight and shadow points determined from the cumulative histograms, the look-up tables are generated to enable the gradation correctors 14R, 14G, and 14B to appropriately correct the gradation of the respective color signals.
Bei einem Fall, bei dem das Bild keinen vollkommen weißen Teil aufweist, aber ein dem weißen ähnlicher grauer Teil enthalten ist, der beispielsweise durch R = G = B = 0,9 repräsentiert wird; und zudem das Bild einen roten Teil mit einer hohen Farbsättigung enthält, der durch R = 1.0 und G = B = 0 repräsentiert wird, wird, wenn k auf einen Wert in der Nähe von 1 gesetzt wird, die oben beschriebene Überkorrektur durchgeführt und ein Bild mit einem schwachen Rot und einem starken Cyan erzeugt. In diesem Fall wird deshalb der Wert k auf einen kleinen Wert gesetzt, um die Überkorrektur zu vermeiden. Wenn k als ein kleiner Wert spezifiziert ist, ist es wünschenswert, da der Highlightpunkt aus einem Signal in der Nähe des Luminanzsignals Y ermittelt wird, um auf einen niedrigeren Punkt gesetzt zu werden, hohe Werte für die Werte D der Ausgangsdichte festzusetzen, die von den Gradationskorrektoren 14R, 14G bzw. 14B für die Highlightpunkte erzeugt werden.In a case where the image does not have a completely white part, but contains a grey part similar to white, which is represented by R = G = B = 0.9, for example; and the image also has a red part with a high color saturation represented by R = 1.0 and G = B = 0, if k is set to a value near 1, the above-described overcorrection is performed and an image having a weak red and a strong cyan is produced. In this case, therefore, the value k is set to a small value to avoid the overcorrection. If k is specified as a small value, since the highlight point is detected from a signal near the luminance signal Y to be set to a lower point, it is desirable to set high values for the values D of the output density produced by the gradation correctors 14R, 14G and 14B for the highlight points, respectively.
Weiterhin kann der Wert für k im voraus auf 1 oder einen Wert in der Nähe von 1 gesetzt werden, so daß nur dann wenn der Bediener feststellt, daß ein vollkommen weißer Teil im Bild, das auf dem Videomonitor 80 angezeigt wird, fehlt, der Wert für k auf einen kleineren Wert geändert wird.Furthermore, the value of k may be set in advance to 1 or a value close to 1, so that only when the operator detects that a completely white portion is missing from the image displayed on the video monitor 80, the value of k is changed to a smaller value.
Bei einem Fall, bei dem ein Bild wie oben beschrieben ist, einen leicht grauen, fast weißen Anteil enthält, der durch R = G = B = 0,9 repräsentiert wird und einen roten Anteil mit einer hohen Farbsättigung enthält, der durch R = 1,0 und G = B = 0 repräsentiert wird, erzeugt die Korrektureinstelleinrichtung 44, wenn k beispielsweise auf 0,4 gesetzt ist, die Ausgangssignale folgendermaßen.In a case where an image as described above contains a slightly gray, almost white portion represented by R = G = B = 0.9 and a red portion with a high color saturation represented by R = 1.0 and G = B = 0, the correction setting means 44, when k is set to 0.4, for example, produces the output signals as follows.
Für das Luminanzsignal Y des Teils mit R = G = B = 0,9 gilt.For the luminance signal Y of the part with R = G = B = 0.9 the following applies.
R = G = B = 0,9 wird in Y = 0,3R + 0,59G + 0,11B substituiert, um Y = 0,9 zu erhalten. Als Folge erzeugt die Korrektureinstelleinrichtung 44 ein eingestelltes Farbsignal (Chromasignal)R = G = B = 0.9 is substituted into Y = 0.3R + 0.59G + 0.11B to obtain Y = 0.9. As a result, the Correction setting device 44 a set color signal (chroma signal)
C' = kC + (1-k)YC' = kC + (1-k)Y
das eine R-Komponente R' wie folgt hat.which has an R component R' as follows.
= 0,4 x 0,9 + (1-0,4) x 0,9 = 0,9.= 0.4 x 0.9 + (1-0.4) x 0.9 = 0.9.
Andererseits wird das Luminanzsignal Y des Teils, der dem Ausdruck G = B = 0 zugeordnet ist, durch Substitution von R = 1,0 und G = B = 0 in dem Ausdruck Y = 0,3R + 0.59G + 0.11B berechnet, um Y = 0.3 zu erhalten. Als Folge erzeugt die Korrektureinstelleinrichtung 44 ein eingestelltes FarbsignalOn the other hand, the luminance signal Y of the part associated with the expression G = B = 0 is calculated by substituting R = 1.0 and G = B = 0 in the expression Y = 0.3R + 0.59G + 0.11B to obtain Y = 0.3. As a result, the correction adjusting means 44 generates an adjusted color signal
C' = kC + (1-k)YC' = kC + (1-k)Y
das folgende R Komponente R' hat.the following R has component R'.
R' = 0,4 x 1 + (1-0,4) x 0,3 = 0,58R' = 0.4 x 1 + (1-0.4) x 0.3 = 0.58
Als Ergebnis hat für das eingestellte Farbsignal R', das von der Korrektureinstelleinrichtung 44 geliefert wird, der Teil mit R = G = B = 0,9 einen höheren Pegel als der Teil mit R = 1,0 und G = B = 0 und deshalb ist es nicht möglich, fehlerhafterweise den Teil, der durch R = 1,0 und G = B = 0 repräsentiert wird, als einen Highlightpunkt zu betrachten. Selbst in einem Fall, bei dem ein Bild einen stark roten Anteil mit einer hohen Farbsättigung aufweist, resultiert die Korrektur in den Gradationskorrektoren 14R, 14G und 14B nicht in einer Überkorrektur, womit ein Verlust des Farbabgleichs verhindert wird.As a result, for the adjusted color signal R' supplied from the correction adjuster 44, the part where R = G = B = 0.9 has a higher level than the part where R = 1.0 and G = B = 0, and therefore it is not possible to mistakenly regard the part represented by R = 1.0 and G = B = 0 as a highlight point. Even in a case where an image has a strong red portion with a high color saturation, the correction in the gradation correctors 14R, 14G and 14B does not result in overcorrection, thus preventing loss of color balance.
Wie oben beschrieben ist, kann die Gradationskorrektur, die für die Eingangsvideosignale aufgrund der unterschiedlichen Bedingungen, bei denen ein Objekt aufgenommen wird, notwendig ist durch Setzen von k auf einen geeigneten Wert, in korrekter Weise erreicht werden, womit die Abhängigkeit von der Szene minimiert wird und deshalb das aufgenommene Bild, das so erhalten wird, nicht unnatürlich wirkt.As described above, by setting k to an appropriate value, the gradation correction necessary for the input video signals due to the different conditions under which an object is shot can be correctly achieved, thus minimizing the dependence on the scene and therefore the shot image thus obtained does not appear unnatural.
Außerdem, wie bereits oben beschrieben worden ist, wenn der Bediener ein Bild, das auf dem Videomonitor 80 angezeigt wird, überprüft, um den Wert für k einzustellen, kann das Maß für die Farbkorrektur beliebig eingestellt werden, um die optimale Gradationskorrektur gemäß dem Bild zu erreichen.In addition, as already described above, when the operator checks an image displayed on the video monitor 80 to adjust the value of k, the amount of color correction can be arbitrarily set to achieve the optimum gradation correction according to the image.
Obwohl die Ausführungsformen mit Bezug auf ein Verfahren und eine Vorrichtung, die bei einem Bildaufzeichnungssystem verwendet werden, beschrieben wurden, ist das Verfahren und die Vorrichtung zum Verarbeiten eines Bildes gemäß der vorliegenden Erfindung nicht auf ein System zum Aufzeichnen eines visuellen Bildes auf einem Bildaufzeichnungsmedium beschränkt, das Verfahren und die Vorrichtung können nämlich dazu verwendet werden, verschiedene Bilder, die auf einer Kathodenstrahlröhre angezeigt werden, zu verarbeiten.Although the embodiments have been described with reference to a method and apparatus used in an image recording system, the method and apparatus for processing an image according to the present invention is not limited to a system for recording a visual image on an image recording medium, namely, the method and apparatus can be used to process various images displayed on a cathode ray tube.
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8381 | Inventor (new situation) |
Free format text: TATSUMI, SETSUJI FUJI PHOTO FILM CO. LTD., KAISEI-MACHI ASHIGARA-KAMI-GUN KANAGAWA, JP SHIOTA, KAZUOFUJI PHOTO FILM CO. LTD., KAISEI-MACHI ASHIGARA-KAMI-GUN KANAGAWA, JP URABE, HITOSHI FUJI PHOTO FIL M CO. LTD., KAISEI-MACHI ASHIGARA-KAMI-GUN KANAGAWA, JP SHIMAZAKI, OSAMU FUJI PHOTO FILM CO. LTD., KAISEI-MACHI ASHIGARA-KAMI-GUN KANAGAWA, JP Free format text: TATSUMI, SETSUJI FUJI PHOTO FILM CO. LTD., KAISEI-MACHI ASHIGARA-KAMI-GUN KANAGAWA, JP SHIOTA, KAZUO FUJI PHOTO FILM CO. LTD., KAISEI-MACHI ASHIGARA-KAMI-GUN KANAGAWA, JP URABE, HITOSHI FUJI PHOTO FILM CO. LTD., KAISEI-MACHI ASHIGARA-KAMI-GUN KANAGAWA, JP SHIMAZAKI, OSAMU FUJI PHOTO FILM CO. LTD., KAISEI-MACHI ASHIGARA-KAMI-GUN KANAGAWA, JP |
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